获得性免疫功能丧失综合症/艾滋病（aids）的蔓延，引起世界各地的研究者寻找一种有效的疫苗来应对人体免疫缺陷病毒（hiv）。但是大约25年来，在该领域的研究进展似乎停滞不前。根据一个来自美国加利福尼亚科技研究院的研究小组发表在5月5日proceedingsofthenationalacademyofsciences上的研究表明，部分原因是体内自然的hiv抗体没有足够长的两臂伸展跨度，从而未能有效抑制hiv病毒。
当y型抗体两臂能在大致相同的时间内伸展并结合到目的蛋白上时，y型抗体中和病毒最为有效，可以阻止病毒进入细胞并防止感染。在人hiv例子中，人hiv抗体靶向hiv病毒表面的螺柱状的刺突蛋白。但是，只有病毒两个刺突蛋白位点的间距在一定的距离之内，也即位于抗体结构本身允许的两臂的跨度之内，一个抗体分子才能同时结合到两个刺突蛋白上。
研究人员把注意力放在两个不同的单克隆抗体的中和能力上，这两个单克隆抗体是从hiv感染者体内分离到的。其中一种为b12，结合在一种gp120的蛋白质上，后者是hiv刺突蛋白上部；另一种被称为4e10，结合hiv刺突蛋白下部一种gp41的蛋白质上。研究人员将两个单克隆抗体分解成不同亚单位，比较这些亚单位各自的病毒结合和中和能力。正如预期的那样，与具有两个臂的完整抗体b12相比，具有一个臂的b12中和病毒能力较低。但是，当他们研究抗体4e10时，发现与只有一个臂的抗体相比，有两个臂的抗体并没有额外增强病毒中和能力。此外，4e10亚单位更能有效地结合和中和病毒。这些研究有助于阐明激活4e10单克隆抗体疫苗开发所面临的问题。b12也有自己的障碍需要克服。事实上，当研究人员进一步研究数据时发现，与流行性感冒病毒抗体相比，具有双臂单克隆抗体b12的中和能力较弱。因此，自然抗体的中和hiv病毒效果远远小于其应该起的作用。研究人员发现，hiv毒蛋白外壳上的刺突蛋白不仅数量少而且距离远，很难有两个刺突蛋白落在抗体b12或4e10两臂跨度一般在12～15纳米之间。
病毒学家、诺贝尔奖获得者davidbaltimore表示，因为这项研究改变了抗hiv病毒抗体研究的重点，这是一个非常重要的发现。它使学界注意到长期公认的，但往往被人们遗忘的抗体起作用的方式——抗体两个抗原结合位点同时结合抗原才发挥最大作用。而这项研究表明在一个时间内抗hiv抗体只能利用其中一个抗原结合点，这使抗体与病毒的结合效果不佳。这项研究确定了一个几乎所有天然抗hiv抗体有效发挥作用时内在的制约因素。
