了解HIV在细胞内的复制是开发新疗法的关键之一，同时，抗病毒疗法帮助了全球近4000万HIV感染者。
近日，来自罗格斯大学的一组科学家首次确定了HIV Pol的分子结构，这是一种在HIV复制后期或病毒自身传播和在体内传播过程中起关键作用的蛋白质。
重要的是，确定艾滋病毒的分子结构有助于回答长期存在的问题，即蛋白质如何分解自身以推进复制过程。这一发现发表在2022年7月6日的《科学进步》杂志上，揭示了该病毒中一种新的脆弱性，这种脆弱性可能被药物靶向。
Salk遗传学实验室助理教授兼赫斯特基金会发展主席Dmitry Lyumkis说：“结构决定功能，我们从可视化Pol的分子结构中获得的见解使我们对艾滋病毒复制的机制有了新的理解，也可以为提出新的治疗方式提出新的见解。
科学家认为，HIV-Pol是一种多蛋白，可以分解成三种酶，即蛋白酶、逆转录酶和整合酶，它们共同作用形成成熟的艾滋病毒，蛋白酶通过切割分子来分离其他成分，在启动这一过程中起着关键作用。 然而，之前的研究还不知道蛋白酶本身是如何从较大的多蛋白HIV Gag-Pol和HIV-Pol中释放出来以完成这项任务的。 而这篇新的论文表明，蛋白酶能够通过自裂解或自切割分子的其他部分来启动这一过程，并辅之以逆转录酶，可能还有整合酶。
格斯大学高级生物技术和医学中心理事会教授兼特聘教授艾迪•阿诺德（Eddy Arnold）说：“我们知道（但不清楚）在HIV-Pol分解之前，这些酶之间存在一定的联系，而可视化HIV-Pol结构解释了这一复杂机制的基础。” 阿诺德补充说：“这是艾滋病毒结构谜团中一个关键的缺失部分。”。
该团队使用低温电子显微镜来揭示HIV pol蛋白分子的三维结构。这导致了Pol是一种二聚体的发现，这意味着它是由两种蛋白质结合在一起形成的。
这一发现令人惊讶，因为其他类似的病毒蛋白是单蛋白体。 该研究小组表明，在这种双面结构中，Pol的蛋白酶成分以一种结合配置“松散地栓系”到逆转录酶成分上的，从而使蛋白酶具有轻微的灵活性，它将蛋白酶保持在一臂之遥，松散地，我们认为这使蛋白酶有一点运动，这反过来使它能够开始切割多蛋白，这是病毒成熟的先决条件。
目前的艾滋病毒治疗包括针对所有三种酶的多种抑制剂，这一发现还揭示了一种新的脆弱性，可以用药物作为进行精确的靶向治疗。