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科学家发现了未来艾滋病毒疫苗的潜在靶点
該文的醫學專家
最近審查：01.07.2025
人类免疫缺陷病毒30 年来一直躲避疫苗制造商的攻击，部分原因在于其惊人的变异能力，使其能够轻松绕过任何预先设定的障碍。
但现在看来，来自麻省理工学院和里根研究所（均位于美国）的科学家已经成功找到了一种有前景的未来疫苗设计策略，该策略使用一种数学方法，该方法已被成功测试用于解决量子物理学问题以及股票市场价格波动的分析。
疫苗可以训练免疫系统对病原体的特定分子特征立即做出反应。然而，人类免疫缺陷病毒 (HIV) 的变异能力使得选择合适的疫苗几乎不可能。为了寻找新的策略，科学家们决定放弃针对单个氨基酸的攻击。相反，他们着手识别蛋白质中独立进化的氨基酸组，其中每个氨基酸组内的氨基酸会协同进化，即“相互观察”以维持病毒的生存能力。研究人员坚持不懈地寻找这样的氨基酸组，因为这些氨基酸组的进化最有可能导致 HIV 崩溃——进一步丧失生存能力。然后，通过对病毒中这些位置进行多方面攻击，就可以将其困在“两难”之中：要么被免疫系统扼杀，要么发生变异并自我毁灭。
研究团队利用随机矩阵理论，在HIV病毒中构成病毒蛋白质外壳的Gag蛋白片段中寻找进化限制因素。他们需要找到能够共同进化的氨基酸组合，这些组合具有较高的负相关性（以及较低的正相关性，从而允许病毒存活），当多个突变摧毁病毒时，这些组合就会发生。研究人员在一个被他们称为Gag 3区的区域发现了这样的组合。该区域参与稳定病毒的蛋白质外壳，因此该区域的多个突变会导致病毒结构崩溃。
有趣的是，当研究人员观察能够自然抵抗病毒的 HIV 感染者病例时，他们发现这些患者的免疫系统优先攻击 Gag 片段 3。
作者现在正试图在病毒结构中寻找 Gag 区之外的其他类似区域，并且还在开发未来疫苗的活性成分元素，该疫苗将教会免疫系统立即对 Gag 区 3 蛋白的存在做出反应，并立即以正确的方式攻击它。
接下来将进行动物实验，但目前，所有研究细节将在2月25日至29日在美国加利福尼亚州圣地亚哥举行的第56届生物物理学会年会上公布。报告摘要可在此链接获取。
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