摄食是指机体为个体生存、保障身体各器官的功能和从事各种活动的能量需要所进行的取食行为。经过亿万年的进化，自然选择塑造出了各物种精妙的进食行为调控策略，并将其固化到了大脑神经网络中。

NMDA（N-methyl-D-aspartic acid）受体是大脑中最重要的兴奋性谷氨酸门控离子通道，可介导突触传递和可塑性，调控神经发育学习记忆等多种脑功能。其功能异常涉及诸多神经或精神疾病的发生发展，是药物研发的重要靶点。

阿尔兹海默病是最常见的神经退行性疾病，主要表现为渐进性认知功能衰退和大脑萎缩，细胞外淀粉样蛋白沉积和tau蛋白聚集导致的神经纤维缠结被认为是阿尔兹海默病的两大关键特征。

人体组织器官再生是重要的世界科技前沿方向之一。研究哺乳动物（包括人类）的器官和附肢如何实现再生，对组织器官损伤修复和对抗器官衰老具有重要意义，但基于干细胞的器官修复及抗器官衰老在临床转化时存在着干细胞修复能力较差及物种差异巨大等不足，导致干细胞疗法的应用受限。

脑动静脉畸形在人群中发病率约为0.01%～0.50%，年破裂率约为1%～3%，是中青年发生出血性脑卒中的重要病因。在脑动静脉畸形的临床治疗决策中，干预治疗可能造成的功能障碍风险与保守治疗潜在的远期出血风险难以权衡，临床医生需要一种可靠的预测和风险分层工具来预测未破裂脑动静脉畸形的长期出血风险。

高血压是影响心血管疾病发生和全因死亡的主要危险因素之一。但在中、低收入地区，高血压控制面临着多重障碍，如难以获得高质量的医疗保健、抗高血压药物的成本和可用性、健康素养低以及对高血压状况的认识不足等。

韩国科学技术院（KAIST）科研团队开发出一种超高速照相测量技术，通过将脉冲宽度为100飞秒（1/1000万亿分之一秒）的光脉冲分成大约1000种颜色，并使用不同颜色的脉冲来精确测量像素之间的高低差，在0.26GPixel/S像素填充率下的测量精度为330pm，能够捕捉到半导体元器件中的微观运动和结构，有助于探索此前从未观察到的复杂物理现象。

染色质的高级结构是基因组中顺式作用元件发挥功能的先决条件，其在基因表达调控中发挥着重要作用。但在高等植物中，关于三维基因组遗传多样性的深入研究尚未开展。基因组变异和三维基因组变异的关系、三维基因组变异在作物驯化中的效应等诸多科学问题迄今为止仍知之甚少。