• Направление 1 (Селекция новых и совершенствование существующих сортов растений, пород животных и аквакультур) - повышение устойчивости растений к воздействию фитопатогенов; улучшение качества плодов овощных культур; получение партенокарпических сортов и гибридов; повышение продуктивности растений; повышение устойчивости растений к гербицидам; селекция животных, устойчивых к наиболее распространённым массовым заболеваниям, получение новых пород сельскохозяйственных животных с помощью технологии геномной оценки племенной ценности эмбрионов крупного рогатого скота и последующего редактирования генома высокоценных эмбрионов.
• Направление 2 (Биофармацевтика, генная/клеточная терапия заболеваний) - создание экспериментальных образцов биофармпрепаратов и методик применения генного редактирования для терапии вирусных, онкологических и врожденных заболеваний, персонализированная медицина и питание.
• Направление 3 («Инженерия метагеномов и промышленные биотехнологии) - мобилизация генетических ресурсов микробиомов растений и почв в целях создания симбиотических растительно-микробных систем, разработка биогеотехнологий добычи и переработки полезных ископаемых, основанных на управлении микробиомами, технологии сбережения окружающей среды, переработки отходов и биоремедиации, основанные на использовании управляемых микробных консорциумов, изучение особенностей микробиома населения России, роли микробиома в развитии заболеваний, разработка методов «коррекции» микробиома.
• Направление 4 (Сбережение окружающей среды) - создание штаммов-продуцентов, полученных методами синтетической биологии, для экологически-чистых биотоплив и продукции индустрии сохранения и очистки окружающей среды.
• Направление 5 (Нормативно-правовая база для регулирования рынка и применения продукции, получаемой с использованием постгеномных технологий, биоэтика) – разработка поправок к существующему законодательству, создание комплекса нормативно-правовых актов, направленных, в том числе, на ограничение использования двойных технологий.

Для практической реализации пяти основных направлений, необходимо решить следующие ключевые задачи:

• формирование условий для поддержания технологической независимости, определяемой вопросами национальной безопасности в области модификации генома живых организмов, с учетом деятельности в других государствах и транснациональных корпорациях;
• интеграция существующих лучших мировых практик и решений, разработка новых постгеномных технологий для обеспечения конкурентного преимущества в области биомедицины и биотехнологий;
• реструктуризация текущих центров компетенций и организация сетевого взаимодействия между ними – консолидация коллективов и средств для решения поставленных задач и, развития постгеномных технологий, включая геномное редактирование и методы синтетической биологии;
• адаптация консервативных этических представлений и разработка нормативно – правовой базы для регулирования рынка и применения продукции, получаемой с использованием постгеномных технологий;
• синхронизация межотраслевых технологий для использования в медицинских, агропромышленных и биотехнологических отраслях экономики.

Постгеномные технологии позволят, в перспективе, решить значительное количество социально-экономических проблем. Среди примеров можно привести следующие: клеточная терапия для излечения от ВИЧ и гепатитов; снижение инвалидизации при наследственных заболеваниях – миодистрофия Дюшенна, серповидно-клеточная анемия и других; лечение агрессивных онкозаболеваний крови – гемобластозов (прежде всего - у детей); ускорение в 10-15 раз процессов выведения сортов с повышенной продуктивностью и адаптивностью, например - морозоустойчивая сахарная свекла и картофель; выращивание «гуманизированных» органов в животных с модифицированным геномом и другие проблемы. Без решения этих важных задач и развития постгеномных технологий, в целом, невозможна полноценная реализация приоритетов и развитие направлений, определенных в Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации до 2035 года.

С учетом важности этого направления, тех возможностей и опасностей, которые оно в себе несет, становятся актуальными вопросы включения постгеномных технологий в приоритеты развития Российской Федерации, совершенствования форм и методов организационной и финансовой поддержки со стороны государства, имея в виду необходимость консолидации бюджетных средств на программной основе, с целью повышения эффективности работ, проводимых в данном направлении, подчинении их общегосударственным целям. Комплексная научно–технологическая программа «Постгеномная магистраль: от генетического редактирования к синтетической биологии» на 2018 – 2025 годы призвана упорядочить этот процесс и обеспечить синхронизацию усилий в данном направлении, сделать их более эффективными и последовательными.