人类免疫缺陷病毒，HIV-1，可以通过侵入感染各种细胞。被毒株感染的特定细胞类型被称为HIV-1趋向性，可影响治疗和整体患者结局。基于细胞的测定HIV-1向性的方法成本高且周转缓慢，因此人们对开发基于编码病毒的分离DNA序列来预测HIV-1向性的计算工具有很大的兴趣。
正如最近发表在《公共科学图书馆•综合》由德克萨斯农工能源研究所主任Christodoulos a . Floudas和Erle Nye '59工程卓越讲座教授领导的研究人员在HIV-1向性[1]的计算预测方面取得了重大突破。负责这项工作的研究团队包括助理教授Phanourios Tamamis，博士后研究助理博士Chris A. Kieslich，博士生Yannis Guzman和Melis Onel。
HIV-1由于其高度的遗传变异性，仍然难以治疗。一种已经被采用的方法可以避免阻止快速变异的病毒的困难，即针对一类特定的人类细胞结合蛋白，称为共受体，它被HIV-1劫持进入细胞。用于细胞进入的共受体通常驱动HIV-1趋同性，并基于与HIV-1包膜蛋白的一小段相互作用。与现有的趋同性预测方法不同，Floudas教授和他的团队开发的方法解释了人类和病毒蛋白质之间驱动共受体使用的特定氨基酸相互作用。由于这种发展，与现有方法相比，新方法在准确性方面有了显著的改进。这一进展是通过计算衍生的复杂结构实现的，用于HIV-1包膜蛋白gp120片段和人类共受体之间的相互作用，CCR5[2]和CXCR4[3]，这也是由Floudas小组开发的。
该团队还开发了网络工具CRUSH(用于HIV-1的CoReceptor Usage prediction)。基于计算派生的共受体复杂结构的特征的使用使得CRUSH在计算和复杂性方面比现有方法简单得多。CRUSH的准确性不是固定在遗传参考序列上的，因此，CRUSH在主要的地理和基因型HIV-1亚型上提供了高度准确的预测。CRUSH的准确性和通用性的提高使其成为临床环境中HIV-1趋向性基因型检测的理想候选，这将是未来工作的重点。
1.Kieslich CA, Tamamis P, Guzman YA, Onel M, Floudas CA.基于结构的HIV-1共受体使用的高精度预测表明分子间相互作用驱动向性。PLoS ONE。科学公共图书馆;2016; 11: e0148974。doi: 10.1371 / journal.pone.0148974
2.Tamamis P, Floudas CA. HIV-1 gp120 V3环的分子识别CCR5。PLoS ONE。2014; 9。doi: 10.1371 / journal.pone.0095767
3.双热带HIV-1 gp120 V3环对CXCR4的分子识别。生物物理学报，2013;doi: 10.1016 / j.bpj.2013.07.049