La Jolla免疫研究所团队取得历史性突破，利用冷冻电子显微镜首次解析了深植于人类DNA中的病毒蛋白三维结构。该研究聚焦HERV-K包膜糖蛋白——这种源自古代病毒感染遗迹的蛋白现被证实与癌症、自身免疫及神经退行性疾病相关，标志着人类首次对内源性逆转录病毒Env蛋白进行结构表征，全球范围内仅第三个解析的逆转录病毒包膜结构。
研究显示，HERV-K Env蛋白形成此前未知的三聚体形态——相比HIV和SIV的短宽三聚体，其结构更显修长挺拔，折叠模式与已知逆转录病毒存在显著差异。通过精密的蛋白质工程和单克隆抗体锚定技术，研究团队成功稳定了该蛋白的融合前过渡态，实现了高分辨率成像。
该团队开发的单克隆抗体发挥双重作用：既维持Env蛋白的天然融合前状态，又通过冷冻电镜捕获其融合后形态。研究发现，融合前的三聚体呈现出以β折叠为主的全新折叠模式，与传统研究的外源性逆转录病毒包膜存在显著差异；在融合后状态中，跨膜亚基则重组为独特的六螺旋束，包含特征性的"锚定"螺旋，凸显其结构与作用机制的分化特征。
医学应用前景广阔，HERV-K Env蛋白存在于特定肿瘤细胞（包括乳腺癌和卵巢癌）以及红斑狼疮、类风湿性关节炎等自身免疫疾病患者的免疫细胞表面。实验显示工程化抗体能特异性识别患者中性粒细胞的Env蛋白，而健康对照组未检出，预示其诊断和治疗应用潜力。
除诊断价值外，该结构框架为免疫疗法研究开辟新方向。未来或可设计靶向HERV-K的抗体药物偶联物或CAR-T细胞疗法，精准打击表达Env的病变细胞。针对自身免疫疾病，深入研究Env-抗体复合物有助于厘清其是否诱发免疫系统紊乱或具有保护作用。
此项发现具有里程碑意义，在此之前仅有HIV和SIV包膜结构被解析为三聚体形式，HERV-K Env代表了一个结构与进化上截然不同的分支。其富含β折叠的流线型三聚体架构，为理解逆转录病毒进化和融合机制提供了全新认知维度。
通过获取融合前后的冷冻电镜图像并结合定制抗体技术，研究人员建立了用于绘制抗体相互作用、受体结合位点和功能域的可靠平台。这不仅为开发针对性HERV-K疫苗、诊断工具和抗体疗法奠定基础，更拓展了结构病毒学的研究范式。
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