Изобретение относится к иммуностимулирующим олигонуклеотидам. Предложен олигонуклеотид длиной 6-100 нуклеотидов, содержащий по меньшей мере одну последовательность 5'R1YZR 23'. R1 и R2 выбирают из группы, состоящей из липофильного замещенного нуклеотидного аналога (L) и нуклеотида. R2 может отсутствовать, так что 5'R 1YZR23' представляет собой R1 YZ. По меньшей мере, один из R1 и R2 представляет собой липофильный замещенный нуклеотидный аналог (L). L выбирают из 5-хлор-урацила, 5-бром-урацила или 5-йод-урацила, 5-этил-урацила или (Е)-5-(2-бромвинил)-урацила. Y представляет собой цитозин или 5-метилцитозин. Z выбирают из группы, состоящей из гуанина, 6-тиогуанина, 2'O-метилгуанина, 7-деазагуанина и инозина. Олигонуклеотид не является 5'd[GCGAA(BrU)(BrU)CGC]3', где BrU представляет собой 5-бромурацил. Предложены варианты олигонуклеотида, а также способ индуцирования иммунного ответа на основе нуклеотидов. Описаны варианты применения олигонуклеотидов для получения лекарственного средства для лечения рака или вирусной инфекции. Олигонуклеотиды обладают высокой иммуностимулирующей активностью, что может найти применение в медицине. 8 н. и 7 з.п. ф-лы, 8 табл., 31 ил., 8 пр.