HIV病毒除了通过CD4依赖的gp120-CD4-CCR5（或CXCR4）的膜融合机制感染T淋巴细胞和M巨噬细胞外，也可以通过CD4非依赖的方式感染神经细胞、阴道细胞和结肠细胞等不表达CD4的靶细胞并导致严重的病理特征。目前，对于HIV CD4依赖的感染机制的研究已经相当深入，其涉及的大部分重要蛋白都有较高分辨率的三维结构可供参考。但对于HIV的CD4非依赖的感染机制，虽然有研究证明HIV可以使用半乳糖苷神经酰胺（GalCer）作为受体进入细胞，但对其三维分子模型的研究却几乎为零。本项目将从冷冻电镜（Cryo-EM）解析GalCer引起HIV包膜蛋白（ENV）空间构型变化的高精度三维结构入手，构建HIV通过GalCer感染靶细胞的三维分子模型，解析HIV的CD4非依赖感染机制，从而深入、全面了解HIV对靶细胞的感染方式，并为有针对性地设计HIV-1进入抑制剂或疫苗提供结构基础。