Взаимодействие органических молекул с нуклеиновыми кислотами является одним из приоритетных направлений биохимических и медицинских исследований в течение последних десятилетий. Это связано с тем, что органические соединения, способные направленно связываться с ДНК, оказались одними из наиболее перспективных кандидатов для создания противораковых, противовирусных и противомикробных химиотерапевтических препаратов. Одной из главных проблем разработки ДНК-связывающих химиотерапевтических средств является реализация пространственного и временнoго контроля над взаимодействием лиганд–нуклеиновая кислота. С этой точки зрения особо привлекательна возможность управления образованием и/или высвобождением активного вещества в месте связывания с помощью внешнего стимула (изменение рН, температуры, вариации электрических и магнитных полей, конкурентное связывание, воздействие света). Среди ряда потенциальных внешних стимулов воздействие света обладает выраженными преимуществами.

Так, свет обеспечивает неинвазивное высокоточное воздействие, вызывающее быстрый отклик и действующее без образования дополнительного "химического мусора". Кроме того, свет не влияет на физиологические параметры живых систем (рН, ионная сила, температура), что в совокупности с высоким пространственно-временным разрешением обеспечивает эффективное и контролируемое терапевтическое воздействие. В нашей лаборатории проводится разработка и исследование соединений, которые изначально проявляют слабое сродство к ДНК, но под действием света переходят в активную связывающуюся с ДНК форму (Chem. Commun., 2012, 48, 4603; J. Org. Chem., 2014, 79, 5533).

Важно отметить, что фотохимическая активация прекурсора осуществляется in situ, т. е. непосредственно в присутствии ДНК, что позволяет управлять процессом взаимодействия ДНК–лиганд в режиме реального времени. Недавно нами было впервые осуществлено фотоконтролируемое связывание органического лиганда с ДНК в супрамолекулярном каскаде, состоящем из пяти взаимодействующих компонентов (Chem. Commun., 2015, 51, 4906).