IMIM（Hospital del Mar Medical Research Institute）和Pompeu Fabra大學(xué)的生物信息學(xué)家使用分子模擬技術(shù)揭示了HIV病毒成熟的關(guān)鍵步驟，幫助人們進(jìn)一步了解新生惰性病毒發(fā)展成為傳染性病毒的過(guò)程，這對于病毒復制來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。該研究發(fā)表在最近一期的美國國家科學(xué)院院刊PNAS雜志上，將有助于日后設計抗逆轉錄病毒的新藥物。

　　HIV病毒成熟并變得具有感染性是HIV蛋白酶的作用結果。這種蛋白就像一把剪刀，能將連在一起的多蛋白長(cháng)鏈切開(kāi)，而被切下的蛋白會(huì )形成新病毒的傳染性結構。整個(gè)HIV成熟過(guò)程中最令研究人員感興趣的問(wèn)題是，HIV蛋白酶（“蛋白剪刀”）從蛋白長(cháng)鏈中解離出來(lái)的機制。

　　在HIV的成熟過(guò)程中，蛋白要從多蛋白長(cháng)鏈中剪切下來(lái)以后才能執行功能。對于HIV蛋白酶來(lái)說(shuō)也是這樣。研究人員采用分子模擬軟件ACEMD和GPUGRID.net技術(shù)，展示了“蛋白剪刀”將自身從多蛋白鏈中剪切出來(lái)的過(guò)程。研究顯示，HIV蛋白酶的一端（N端）會(huì )與自身活性位點(diǎn)結合，然后切開(kāi)自身與其余蛋白鏈之間的化學(xué)鍵切開(kāi)。這是整個(gè)HIV成熟過(guò)程的第一步，研究人員指出若能在成熟過(guò)程阻斷HIV蛋白酶，就能夠使病毒顆粒無(wú)法成熟，也就不能產(chǎn)生有傳染性的病毒。

　　GPUGRID.net計算平臺有些類(lèi)似于一個(gè)虛擬的超級計算機，其計算能力比以CPU為基礎的電腦高十倍。GPUGRID.net所提供的計算能力，在此之前只有價(jià)值數百萬(wàn)美元的超級計算機才能做到，這一平臺為人們大大節省了研究經(jīng)費。研究人員在此平臺上處理了大量數據，進(jìn)行了數千個(gè)計算機模擬，并最終完成了高度復雜的模擬模型。

　　HIV病毒感染引發(fā)的艾滋病是一種免疫缺陷性疾病，目前全球有數百萬(wàn)人感染了艾滋病。HIV病毒直接攻擊并削弱人體免疫系統，使患者的免疫系統更容易遭受攻擊。這項研究利用計算機技術(shù)，展示了關(guān)鍵酶自我剪切并起始HIV成熟過(guò)程的機制，使人們進(jìn)一步了解了HIV生命周期中的關(guān)鍵步驟。研究人員指出，在這項新發(fā)現的基礎上，人們有望研制出新型的艾滋病治療藥物。