這種病原體--人類免疫缺陷病毒的外殼護(hù)著病毒，直到其在體細(xì)胞展開破壞性的影響。研究人員現(xiàn)在已經(jīng)將這個(gè)外包殼的結(jié)構(gòu)完全解碼，這會(huì)對(duì)新藥的發(fā)展有很大的幫助。
 

    這種微小不點(diǎn)有一個(gè)可怕的效應(yīng)：它們一旦進(jìn)入身體，便盯上特殊的免疫細(xì)胞，并使之只產(chǎn)生（病毒）自己的新副本。人體的免疫系統(tǒng)開始散架了，隨著時(shí)間的推移，艾滋病免疫缺陷的病逐漸顯現(xiàn)。

    各種藥物雖或可以減緩HIV病毒的發(fā)展。但是，由于病原體始終能夠做到經(jīng)突變使其對(duì)藥物不敏感，新的藥物便成為急需。

    著手點(diǎn)之一就是該病毒的外層，所謂的衣殼。它是位于病原體外包圍殼下方的遺傳物質(zhì)的那部分。只有當(dāng)病毒進(jìn)入細(xì)胞，才打開此衣殼，現(xiàn)在暴露的病毒基因組便可進(jìn)入細(xì)胞的遺傳物質(zhì)中。在這個(gè)過程中，各個(gè)時(shí)間都必須是確定的，而這里將有可能阻斷病毒。
 

    一組美國研究人員現(xiàn)在已經(jīng)解碼了衣殼的結(jié)構(gòu)，在專業(yè)雜志《自然》"Nature"上發(fā)表了他們的工作報(bào)告。除此之外，使用在伊利諾伊大學(xué)厄巴納-香檳分校的千萬億次超級(jí)計(jì)算機(jī)"藍(lán)水"是必要的。"現(xiàn)在我們知道了衣殼的確切化學(xué)結(jié)構(gòu)，這樣現(xiàn)在就可以開發(fā)藥物來攻擊它，以前它只有通過試驗(yàn)-錯(cuò)誤-原則，"參與這項(xiàng)研究的研究人員克勞斯·舒爾滕Klaus Schulten說。這個(gè)現(xiàn)已被解碼了的結(jié)構(gòu)，可使人搜索到能夠進(jìn)行的攻擊點(diǎn) – 開孔或其他的凹凸不平的表面，而使分子進(jìn)入，讓其衣殼裂開或者根本無法打開。將病毒基因組關(guān)閉。

    研究人員經(jīng)多年的工作，就衣殼的結(jié)構(gòu)完全顯示?？蓡栴}是：一方面，有可能將形成衣殼的蛋白質(zhì)（CA）以晶體的形式培養(yǎng)出來，以使得它的三維結(jié)構(gòu)可以在原子水平上得以闡明- 但一個(gè)整體的衣殼卻無法結(jié)晶。另一方面，衣殼可以通過電子顯微鏡觀察 - 但分辨能力很差。

    在電子顯微鏡下的小星星
 

    科學(xué)家們開發(fā)了一種程序，原則上由這些已記錄 – 及其更多 – 綜合到一起。用"藍(lán)水"幫助來塑造衣殼。這是必要的，用以模擬6千4百萬單個(gè)原子，只有超級(jí)計(jì)算機(jī)才有可能。這些原子的95%屬于水分子和于其中溶解的離子，衣殼的此類圍繞在一個(gè)細(xì)胞的周圍，克勞斯·舒爾滕Klaus Schulten所述如是。衣殼近1300個(gè)蛋白質(zhì)組成含有約3百萬個(gè)原子。
 

    衣殼蛋白大多是六聚體- 在電子顯微鏡下，這些看起來像六角星。然而，在在衣殼的一些地方，也有五角星的五聚體。它們是必要的，這樣才可能使衣殼封閉。如果你只有六聚體，形成只能是長的細(xì)管。

    當(dāng)然，并非每衣殼都有完全相同的結(jié)構(gòu)，而是形狀各異。Schulten舒爾滕說："我們發(fā)表了兩種典型的衣殼結(jié)構(gòu)，".模型由216個(gè)六聚體，另一個(gè)是186個(gè) – 兩個(gè)都包含正好整整12五聚體。是，五聚體的這個(gè)數(shù)字是必須的，這還需要通過近300年的數(shù)學(xué)家萊昂哈德·歐拉Leonhard Euler公式推導(dǎo)幫助，舒爾滕說Schulten.

    科學(xué)家們估計(jì)尤其是在五聚體的環(huán)境中會(huì)有漏洞，當(dāng)可對(duì)衣殼行攻擊之勢。這種衣殼作為藥物靶也顯示了一個(gè)在自然界中有趣的性質(zhì)：猴子能抵御HIV是因?yàn)槠渲庖呦到y(tǒng)能破壞衣殼。

    衣殼模型，圍裹HIV病毒的遺傳物質(zhì)：研究認(rèn)為衣殼的整體結(jié)構(gòu)已解碼 – 他們使用不同的技術(shù)獲得了數(shù)據(jù)，而后在一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)的幫助下合并到一起。只有一種類型的蛋白質(zhì)CA,近1300 CA蛋白構(gòu)成衣殼。他們通常是六聚體（藍(lán)色），在衣殼上有12個(gè)點(diǎn)是五聚體（綠色）。

    CA在電子顯微鏡下的六聚體管：沒有五聚體就無以形成衣殼。實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)表明，CA六聚體加起來只能形成長管。在圖b中的黃色箭頭點(diǎn)到所謂的螺旋相鄰的六聚體間的連接。在左下角的圖像邊緣的黑條對(duì)應(yīng)的是100納米。

    蛋白質(zhì)模式：可以看到這里有三個(gè)CA六聚體（藍(lán)色和橙色）。雖然此模型出現(xiàn)之前就已知是由蛋白形成結(jié)構(gòu)和膠囊構(gòu)成的衣殼。然，一個(gè)準(zhǔn)確的3D結(jié)構(gòu)的此衣殼仍不清楚。

    HIV病毒（模型，檔案照片）的結(jié)構(gòu)，避裹的衣殼（綠色）起著病毒遺傳物質(zhì)的保護(hù)作用。只有當(dāng)病毒找到一個(gè)（宿主）細(xì)胞后才會(huì)打開，以使病原體基因組整合到宿主細(xì)胞的基因組中。周衣殼的外圍是個(gè)球殼。此蛋白坐可以靠牢在宿主細(xì)胞，也是病原體打開細(xì)胞的切口。

    HIV病毒衣殼（電子顯微鏡）：紅色箭頭指向CA-六聚體。黃色星號(hào)標(biāo)記點(diǎn)衣殼特別強(qiáng)烈的彎曲處?？梢韵胂蟮氖?，此處應(yīng)能更容易進(jìn)攻衣殼。

    具216六聚體和十二五聚體的衣殼模型："在我們確切的知道了衣殼的化學(xué)結(jié)構(gòu)之后，才有睜眼開發(fā)藥物攻擊它之可能，此前只能通過"嘗試-錯(cuò)誤-原則"去發(fā)展。"參與研究的伊利諾伊大學(xué)厄巴納-香檳分校的研究員克勞斯舒爾滕這樣說。
 

    7.雜志"自然"的標(biāo)題：針對(duì)衣殼的特效藥，當(dāng)是新的迫切需要防止艾滋病毒的藥物。由于該病毒能迅速變異，至今所使用藥物常常是不敏感的。因此，只有針對(duì)病原體的各區(qū)域藥效，才可有所助。