本团队主要结合遗传学、基因编辑、高通量动物行为检测和筛选、神经环路示踪、生物信息学以及蛋白质组学等多学科手段，深入研究以下几个科学问题：

1.以家犬为模型研究孤独症等重大脑疾病的发病机制和干预策略:

犬作为新一代的脑疾病动物模型具有独特的优势，包括社会认知水平、社交行为机制和脑区功能与人类高度相似。相较于猕猴模型，犬具有繁育速度快、成本低的特点。团队的工作主要分为三个方面：

1）利用先进的基因编辑技术，构建孤独症等重大脑疾病的突变体模型。

2）结合认知能力测试、面孔感知与加工技术、活体钙成像以及清醒动物功能磁共振成像等多种技术手段，并融入人工智能，设计和建立家犬模型的表型检测新范式。

3）在家犬脑疾病模型中，研究候选药物和物理干预的效果。这些干预包括候选药物和小分子化合物的评估，以及非侵入性的经颅脑刺激、光遗传分析，和微创的侵入性的化学遗传技术等。

2.以果蝇等模型研究行为调控和衰老的神经基础：

约75%的人类疾病基因在果蝇中都有同源基因。果蝇也具备昼夜节律、睡眠、学习记忆等保守行为。团队将在以下几个方面开展研究：

1）鉴定调控睡眠和昼夜节律的新基因和信号通路，发掘睡眠和节律行为调控的新靶点，并研究睡眠和生物钟紊乱对代谢和生理功能的影响及其应对机制。

2）解析学习记忆能力的成熟和衰老的分子调控机制。

3）探讨神经发育障碍的分子调控机制。

4）利用细胞和动物模型以及病人样品，通过多组学数据整合分析等，从分子和细胞水平揭示神经系统疾病的发病机制，筛选潜在药物靶点和生物标志物。