Оценка вклада неменделевских механизмов наследования и эпигенетических модификаций генома в этиологию нарушений пре- и постнатального развития человека (однородительские дисомии хромосом, нарушения эпигенетического статуса импринтированных генов, аномалии дозовой компенсации Х-сцепленных генов, локальное метилирование регуляторных последовательностей генома); разработка подходов к молекулярно-генетической диагностике, в том числе пренатальной, болезней с неменделевским типом наследования.