A tudósok régóta dolgoznak azon, hogy hatékony és biztonságos HIV-vakcinákat fejlesszenek ki. Az Illinoisi Egyetem és a Pittsburghi Egyetem tudósai közös kutatásuk keretében jelentős előrelépést értek el: egy szuperkomputer segítségével atomról-atomra feltérképezték a vírus genetikai anyagát tartalmazó fehérjekapszulák felépítését.
A HIV-kapszid közel négymillió atomból áll; pontos modelljének elkészítése új lendületet adhat a vakcina-kutatásoknak. „A kapszid kritikus szerepet játszik a HIV replikációjában – hangsúlyozta Peijun Zhang, a Pittsburghi Egyetem orvosi tanszékének vezető kutatója. – Felépítésének részletes ismerete hozzásegíthet minket ahhoz, hogy új, a fertőzés hatékony kezelését, megelőzését lehetővé tévő gyógyszereket fejlesszünk ki.”
Zhangék kutatásában kulcsszerepet játszott az Illinoisi Egyetem Blue Waters nevű szuperszámítógépe, amelynek segítségével „ízekre szedték” a hihetetlenül összetett, közel 1 300, öt- és hatszögekbe rendeződött proteinből álló kapszidot.
A kutatók már régóta ismerték a proteinek általános elrendezését – azt azonban nem tudták, hogyan áll össze a komplett struktúra, és hogy hány fehérje alkotja a burkot. „Ez egy óriási struktúra: az egyik legnagyobb, amelyet eddig sikerült kibogoznunk – mondta a The Verge-nek Klaus Schulten, az Illinoisi Egyetem fizikaprofesszora. – Egyértelmű volt, hogy hatalmas mennyiségű szimulációt kell lefuttatnunk –ez volt az eddig publikált legnagyobb ilyen projekt.”
A kutatók azt remélik, hogy a fehérjeburok feltérképezése révén megtalálhatják annak sebezhető pontjait, ami hozzásegítheti őket, hogy az eddigieknél hatékonyabb vakcinákat és kezelési eljárásokat dolgozzanak ki.
„A kapszid nagyon érzékeny a mutációra (…), így megzavarhatjuk a működését – mondta Dr. Zhang. – A buroknak sértetlennek kell maradnia, hogy megóvja a HIV genomját… Aztán, miután behatolt a gazdaszervezetbe, szét kell esnie, hogy kiereszthesse a tartalmát és a vírus szaporodhasson. Ha sikerülne olyan gyógyszereket kifejlesztenünk, amelyek képesek megzavarni a kapszid működését azáltal, hogy megakadályozzák annak kialakulását vagy a szétesését, megállíthatnánk a vírus reprodukcióját.”
