В последнее время всё большее внимание исследователей привлекают аптамеры — короткие молекулы ДНК или РНК, способные избирательно связываться с белками и другими биомолекулами. Их получают с помощью метода SELEX, который позволяет из огромной библиотеки случайных последовательностей отобрать самые высокоаффинные и специфичные к мишени аптамеры. Этот метод уже активно используется для создания диагностических и терапевтических средств.

Швейцарские учёные (среди которых есть и уроженцы России!) представили инновационный метод MEDUSA, который позволяет создавать мультивалентные комплексы аптамеров с точно заданной пространственной организацией, повторяющей структуру сложных белков-мишеней, например, тримерного спайк-белка коронавируса. Для этого используется циклическая одноцепочечная ДНК (cssDNA) в роли каркаса, к которому гибридизуются несколько аптамерных «рук» с контролируемыми расстояниями и ориентацией. Такой подход значительно повышает силу и селективность связывания по сравнению с одиночными аптамерами. Отбор аптамеров происходит сразу в составе этих мультивалентных сборок, что позволяет выявлять молекулы, эффективные только в таком контексте. Процесс напоминает молекулярную эволюцию — лучшие варианты многократно отбираются и усиливаются.

Таким образом, MEDUSA открывает новые возможности для быстрой разработки высокоэффективных и избирательных аптамерных комплексов для диагностики и терапии вирусных инфекций и других заболеваний.