清华大学艾滋病研究中心的长江特聘教授张林琦，作为著名旅美中国学者、美国洛克菲勒大学艾伦·戴蒙德艾滋病研究中心首席华裔科学家，其研究组近期在《生物化学杂志》（JBC）上发表文章，解析了一种能中和高达90%艾滋病病毒（HIV）菌株的新型抗体出现耐药性病毒菌株的作用机理。研究指出，HIV-1包膜蛋白V5区的一个单残基在其中扮演关键角色，这将有助于提高这一新型抗体在艾滋病治疗中的作用。
艾滋病令人望而生畏。据《2011年中国艾滋病疫情估计》显示，我国艾滋病历年报告病例数逐年上升，截至2011年底，我国存活艾滋病病毒感染者和艾滋病病人预计在78万人，当年新发病毒感染者4.8万人，死于艾滋病相关疾病者达2.8万人。HIV主要侵袭人体免疫系统中的CD4+ T细胞，导致免疫系统逐渐崩溃。早期病毒快速复制，免疫系统虽能部分抑制，但无法清除病毒；最终免疫系统衰竭，病毒数量剧增。
2010年，美国科学家发现两种人体抗体——VRC01和VRC02，可有效中和90%以上已知的HIV菌株。这些抗体能附着在HIV表面相对保守的CD4结合区域，阻止病毒进入免疫细胞。然而，近期研究发现了针对VRC01的耐药性菌株。为解析其机制，研究人员针对带有不同VRC01中和谱的CRF08_BC干扰病患，分析了两个遗传上相关和两个遗传上不相关的包膜蛋白克隆，发现HIV-1包膜蛋白V5区域中的一个单个残基能促进病毒逃逸VRC01的广泛中和作用。
研究人员建立了相关突变包膜的假病毒模型，发现遗传相关克隆与遗传非相关克隆中V5区域的互换能完全改变其对VRC01抗体的灵敏度。突变分析揭示，V5区域中N460位置上的天冬酰胺残基——一个潜在的N-糖基化位点，是这些菌株出现抗性的关键。菌株抗性的变化与VRC01结合力的差别有关，但对sCD4或HIV-1 BC血浆池的可变结合活性，以及bnmAb b12的灵敏度未出现明显变化。
由此，研究人员提出V5区的N460是决定病毒菌株对VRC01特异性敏感度的关键因素。该位点的长链及潜在的糖基化可能构建空间位阻，从而降低抗体结合力，增加对VRC01中和的抵抗性。这一发现为优化抗体疗法、克服耐药性提供了重要靶点。