斯克裡普斯研究所（TSRI）的科學家在艾滋病毒疫苗設計中取得了重要進展。由於以前在TSRI上的研究顯示HIV表面上稱為包膜糖蛋白的蛋白質的結構，所以發展是可能的。科學家們利用這些結構來設計來自不同艾滋病毒亞型（C型亞型）的病毒蛋白的模擬物，C亞型是全世界大多數感染的原因。
新的免疫原現在是TSRI設計的免疫原的增長型圖書館的一部分，有一天可以結合疫苗來對抗許多艾滋病毒株。
TSRI教授結構生物學教授和TSRI綜合結構與計算生物學系主任Ian Wilson教授說：“所有這些研究都將發現免疫原的組合來幫助保護人們免受艾滋病毒感染。
最近在Immunity雜誌上發表的研究由Wilson和TSRI免疫學教授Richard Wyatt領導，Richard Wyatt也是TSRI國際艾滋病疫苗倡議（IAVI）中和抗體中心的病毒免疫學主任。
新研究與斯德哥爾摩Karolinska研究所科學家領導的Immunity第二項研究一起發表，其中表明在TSRI主導的研究中開發的疫苗候選者可以在非人靈長類動物中引發中和抗體。
懷亞特說：“兩項研究共同重申基於結構的免疫原設計如何推動疫苗開發。
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解決進化枝C結構
艾滋病病毒變異迅速，所以世界各地有無數的艾滋病毒流行病毒。在這些菌株中，科學家傾向於關注稱為進化枝A，B和C的最常見的威脅。
像流感疫苗一樣，有效的艾滋病毒疫苗需要保護免受多種毒株的傷害，所以研究人員正在設計一套免疫原，可以依次給予或作為雞尾酒給人，因此免疫系統可以為其產生的任何應變做準備。
2013年，由威爾遜和TSRI副教授Andrew Ward領導的TSRI科學家確定了一種識別宿主細胞的進化枝A包膜糖蛋白的結構，幷包含HIV與細胞融合的機制。因為這是艾滋病毒表面上唯一的抗體靶標，有效的艾滋病毒疫苗必須觸發身體產生抗體，以阻止這些活動中和病毒。
基於以前的原始研究，科學家們在新研究中著手解決了進化枝C糖蛋白的結構，使免疫系統能夠攻擊進化枝C病毒。
研究共同第一作者Javier Guenaga解釋說：“C區是撒哈拉以南非洲和印度最常見的艾滋病毒亞型，”IARI在TSRI工作的合作者。“C區C型艾滋病病毒株對全世界大多數感染是負責的。”
科學家面臨著巨大的挑戰：進化枝C包膜糖蛋白是臭名昭著的不穩定的，分子容易脫落。
Guenaga需要分子作為三聚體保持在一起，所以他的合著者Fernando Garces可以清楚地瞭解進化枝C糖蛋白的三聚體結構。為了解決這個問題，Guenaga重新設計了糖蛋白，加強了分子之間的相互作用。
“我們加強了結構，使可溶性分子像病毒表面一樣進行組裝，”Guenaga說。
該項目有耐心，但是有所回報。
“儘管所有的工程用於生產穩定的進化枝C蛋白，這些晶體（進化枝C蛋白））在四攝氏度的非常具有挑戰性的條件下生長，並且採用多個晶體的衍射以產生完整的數據集，因為它們顯示出高的對輻射損傷的敏感度，“Garces說。總而言之，這突出了團隊為了提供這種非常重要的免疫原的分子結構而付出的巨大努力。“
通過這些努力，糖蛋白可以在溶液中保持在一起，與病毒本身保持一致。然後，研究人員利用稱為X射線晶體學的技術，捕獲了糖蛋白的高分辨率圖像。
研究人員終於有一個進化枝C糖蛋白的圖譜。
疫苗候選人顯示出希望
在一項伴隨研究中，科學家與Karolinska研究所的一個團隊合作，根據Guenaga的發現來測試免疫原。將免疫原設計為出現在稱為脂質體的大分子的表面上 - 產生一種病毒模擬物，如病毒的病毒。
這種候選疫苗確實促使免疫系統產生抗體，當在非人類靈長類動物中測試時，其中和相應的進化枝C HIV株。
“那太好了，”瓜納加說。“這項研究表明，我們製造的免疫原並不是人造分子 - 這些實際上與現實世界中的艾滋病防治有關。”