由特拉华大学、匹茨堡大学医学院、伊利诺斯大学香槟分校、卡耐基•梅隆大学、佛罗里达州立大学国家高磁场实验室与范德堡大学医学院的研究人员组成的研究小组将目光锁定在了一种蛋白质—亲环素A上，开展了历时3年半的研究，于近日在《美国国家科学院院刊》上发表了其研究成果。研究结果显示，该蛋白质能够控制HIV病毒感染细胞并开始复制的能力。
HIV病毒的大小只有红细胞的六十分之一，由一个在中心的锥形蛋白衣壳（CA）和四周的两条RNA链组成，周围被复制所需的酶类环绕。HIV病毒入侵机体一段时间后开始进行自我复制，随后诱导确定的宿主细胞产生新的病毒。
在人体内，宿主因子蛋白亲环素A（CypA）通过与病毒衣壳的直接作用，能够调节HIV-1病毒的传染性，但其具体机制尚不清楚。HIV病毒衣壳蛋白上的一部分—亲环素A环与人类宿主细胞的CypA相结合，从而启动病毒的传染性。然而，只要CypA上的一个氨基酸发生改变，病毒就会出现相反的反应。即在CypA存在的情况下，病毒不具有传染性，而在没有CypA存在时则具有传染性。也就是说，依据宿主细胞类型和HIV-1衣壳（CA）蛋白序列，CypA可以促进或抑制HIV病毒感染。该研究借助魔角旋转（MAS）核磁共振和分子动力学技术对纳秒到毫秒时间尺度上的构象动力学作用进行分析，探讨了HIV-1 CA装配是如何摆脱对CypA的依赖的。
研究人员为了揭示这种逃避机制，对结合了CypA的不同种的HIV病毒衣壳蛋白组装进行检测分析。结果发现，结合区因变异导致的自然发生的移动减小允许病毒摆脱对CypA的依赖。CA某些部分根本不移动或者移动幅度很小，其他部分则大幅移动，时间跨度上也存在较大差异。其中亲环素A环是其中最为活跃的区域。研究负责人之一波列诺娃指出，这种大幅度的动态活动能够被核磁共振探测并被电脑模拟，这是他们第一次在动态研究中实现实验和模拟之间的定量一致。
研究结果表明，CA通过动态变构效应逃离CypA的依赖。因此，HIV病毒传染性的宿主因子功能可能不主要与衣壳的结构变化有关，而与改变其动力学关系更为密切，如减少亲环素A环的运动等。研究为研发潜在的HIV病毒抑制疗法提供了新的思路。
