אוליגונוקלאוטידים הם פולימרים של חומצות גרעין עם רצפים שתוכננו במיוחד, כולל אוליגונוקלאוטידים אנטי-סנסים (ASOs), siRNAs (RNA מפריעים קטנים), מיקרו-RNA ואפטמרים. ניתן להשתמש באוליגונוקלאוטידים כדי לווסת את ביטוי הגנים באמצעות מגוון תהליכים, כולל RNAi, פירוק מטרה באמצעות מחשוף בתיווך RNase H, ויסות שחבור, דיכוי RNA לא מקודד, הפעלת גנים ועריכת גנים מתוכנתים.

רוב האוליגונוקלאוטידים (ASOs, siRNA ו-microRNA) כלאיים ל-mRNA של גן היעד או לקדם-mRNA באמצעות זיווג בסיסים משלים, ובאופן תיאורטי יכולים לווסת את הביטוי של כל גן יעד וחלבון, כולל יעדים רבים "לא טיפוליים". לאפטמרים יש זיקה גבוהה לחלבון המטרה, בדומה למבנה השלישוני של נוגדנים, ולא לרצף. אוליגונוקלאוטידים מציעים גם יתרונות נוספים, כולל טכניקות ייצור והכנה פשוטות יחסית, מחזורי פיתוח קצרים והשפעות ארוכות טווח.

בהשוואה למעכבי מולקולות קטנות מסורתיות, השימוש באוליגונוקלאוטידים כתרופות הוא גישה חדשה ביסודה. הפוטנציאל של אוליגונוקלאוטידים בגנטיקה מדויקת הגביר את ההתלהבות ליישומים טיפוליים בסרטן, מחלות לב וכלי דם ומחלות נדירות. אישורי ה-FDA האחרונים עבור Givosiran, Lumasiran ו-Viltolarsen מביאים RNAi, או טיפולים מבוססי RNA, לזרם המרכזי של פיתוח תרופות.