Основные направления исследований:
- проведение фундаментальных, прикладных и инновационных исследований посвященных комплексному анализу геномов и генетического разнообразия, структуры и активности ценных генов, белков и метаболитов сельскохозяйственных культур, лекарственных и технических растений, микроорганизмов, животных, человека, а также других биологических объектов с использованием современных методов геномики и биоинформатики;
- разработка программ по современной генной и клеточной инженерии, геномной и виртуальной селекции, основанных на молекулярных маркерах и создание на их основе безопасных для окружающей среды и человека, устойчивых к вредителям и болезням, приспособленных к различным почвено-климатическим условиям новых сортов растений и пород животных, организация первичного семеноводства, а также испытание в различных условиях и внедрение результатов научных разработок в производство;
- сертификация генетически модифицированных организмов и их продуктов, проведение первичного лабораторного тестирования, координация деятельности тестовых лабораторий республике, работающих в этом направлении;
- структурное и функциональное изучение геномов сельскохозяйственных культур, лекарственных растений, микроорганизмов и животных; проведение биоинформативного анализа функций ценных генов, имеющих ценное сельскохозяйственное и медицинское значение;
- исследование протеома и метаболома белков, ферментов, первичных и вторичных метаболитов различных генетических путей для развития генно-инженерных технологий;
- создание новых генетических и трасгенномных технологий;
- развитие современных селекционных программ, таких как генная и клеточная инженерия, маркер-ассоциированная и геномная селекция, а также виртуальная селекция;
- развитие новых высококачественных «генетически обогащенных» сортов сельскохозяйственных культур и пород животных, устойчивых к стрессовым факторам, на основе полученных знаний;
- проведение первичных полевых опытов и организация системы получения семян для гено-инженерных или маркер-ассоциированных видов и их коммерциализация;
- дальнейшее расширение взаимовыгодного международного сотрудничества в области геномики и биоинформатики, подготовка кадров и постоянное повышение их квалификации совместно с высшими образовательными учреждениями и научными организациями республики и зарубежных стран.