Основными направлениями запланированных исследований в области регенеративной физиологии и медицины (которые являются одним из направлений биомедицины) являются клеточная физиология, генная терапия, тканевая инженерия и создание искусственных органов.
В области медико-биологических наук и профилактической медицины ПФНИ-2030 для разработки здоровьесберегающих технологий в рамках фундаментальных и поисковых научных исследований планируется решение таких задач, как:
• отработка методов внесения направленных изменений в геномы при помощи дизайнерских нуклеаз на примере 3–5 регуляторных каскадов и выбор регуляторных систем, воздействие на которые может иметь геропротекторный или герореверсивный эффект, отработка внесения направленных изменений в геном человека на уровне изолированных клеточных культур, оценка влияния возраста на регенеративные свойства стволовых клеток и разработка методов коррекции их нарушений с помощью технологий редактирования генома;
• создание новых наноформ лекарственных препаратов, имеющих качественно новый уровень биодоступности и стабильности, в частности разработка терапевтических препаратов на основе миниантител; наноформ вакцин, иммунобиологических и иммунопрофилактических препаратов; методов подавления пролиферации клеток с помощью нанопрепаратов;
• разработка показателей, градаций, методик и критериев оценки неблагоприятного влияния факторов окружающей и производственной среды на здоровье человека, системы оценки и управления рисками развития профессиональных и экологически обусловленных заболеваний, мониторинга состояния здоровья населения и потребности в медицинской помощи;
• создание высокочувствительных аналитических методов идентификации и количественного определения новых и потенциально опасных загрязнителей природного и антропогенного происхождения в объектах окружающей среды, пищевой продукции и биологических средах организма, разработка методов управления рисками загрязнения новыми опасными веществами объектов окружающей среды и пищевой продукции, в том числе биотехнологического происхождения;
• исследование безопасности пищи, в том числе получаемой с помощью нано и биотехнологий, разработаны принципы персонализированной диетотерапии с использованием генодиагностики и биомаркеров.
В рамках микробиологических наук и вирусологии перспективными заявлены исследования по разработке новых подходов к созданию вакцин против заболеваний, вызываемых возбудителями с высокой степенью изменчивости и новых поколений вакцин на основе генно-инженерных технологий, методов обратной генетики и нанотехнологий, в том числе против туберкулеза, ВИЧ, гепатита В и С, гриппа. Запланирована разработка диагностических тест систем и методов экспресс-диагностики, будут устанавливаться молекулярные механизмы функционирования РНК-содержащих вирусов, вызывающих особо опасные заболевания человека и животных, макро и микроэволюции вирусных РНК геномов и структуры зараженной вирусом клетки, продолжится разработка новых противоинфекционных лекарственных средств (антибактериальных, противовирусных химиопрепаратов). Ожидается создание терапевтических противоинфекционных средств на основе малых интерферирующих РНК, новые подходы противоинфекционной терапии на основе физических методов воздействия на патогены, новые иммунобиологические препараты (адъюванты и миниантитела).