A doktori értekezésemben felhasznált munkáim során lehetőségem volt a retrovírusok HTLV/BLV családjába tartozó HTLV-1 proteáz mutánsainak tervezésére, előállítására, tisztítására. Összehasonlítottam a vad-típusú HTLV-1 proteáz, HIV-1 proteáz valamint mutáns HTLV-1 proteázok specificitását és gátolhatósági profilját. Lehetőségem volt egy eddig kevéssé ismert, feltehetően a korai fázisban bekövetkező proteázhoz köthető folyamat vizsgálatára is. Vizsgálataink tehát az első esetben két különböző családba tartozó vírus proteáz enzim-szubsztrát kölcsönhatásainak alaposabb megismerését és összehasonlítását szolgálták, a második esetben bizonyos alkotóelemek sorsát valószínűsítették a virális replikáció bizonyos szakaszában A HTLV-1 és HIV-1 proteázok specificitásának összehasonlítására különböző retrovírusokban előforduló természetes hasítási helyeken alapuló oligopeptid szubsztrátsorozatot alkalmaztunk. Eredményeink alapján elmondhatjuk, hogy a HTLV-1 PR specificitása lényegesen különbözik a HIV-1 PR specificitásától. A HTLV-1 PR specificitásának további karakterizálásához mutációkat vittünk be a proteáz ligandkötő zsebeibe. A mutációk egy része inaktív, vagy nehezen detektálható aktivitású enzimet eredményezett, valamint a MBP-fúziós fehérjéből történő autoprocesszáló képesség elvesztésével járt. Az aktív-centrum titrálás eredményei azt mutatták, hogy az aktív enzimmutánsok folding-képessége jóval rosszabb, mint a vad-típusú enzimeké. Vizsgálataink azt mutatták, hogy a HTLV-1 PR szubsztrátspecificitása jóval szűkebb, mint a HIV-1 PR specificitása. Mind a folding képességet, mind a katalitikus működést tekintve a HTLV-1 PR jóval érzékenyebb a mutációkra, mint más retrovirális proteázok, elsősorban a HIV-1 proteáz. Vizsgálataink alapján a katalitikus hatékonyság biztosítása mellett a flap régió fontos szerepet tölt be mind a HIV-1, mind a HTLV-1 PR szubsztrátspecificitás és inhibitorral szembeni érzékenység különbségeinek meghatározásában. Érdemes megjegyezni, hogy a HTLV-1 fertőzés után a vírus replikációja nem exogén virionok termelésével, hanem a fertőzött sejtek osztódásával történik, kikerülve a hibageneráló reverz transzkripciós lépést. Ezért a HTLV-1 evolúciósan sokkal konzerváltabb, mint a HIV-1. Végeredményben tehát a HTLV-1 proteáz nem ment végig azon a véletlenszerű evolúciós fejlődésen, amely optimalizálta a HIV-1 proteázt, mind katalitikus hatékonyság szempontjából, mind pedig a mutációkra történő rugalmas reagáló képességben. A vírus replikációjának korai fázisában a virális kapszid struktúra belép a sejtbe. A „core” struktúrában lévő fehérjék közül többről kiderült, hogy szubsztrátja a retrovirális proteáznak. Bebizonyítottuk, hogy a kapszid fehérjét szintén hidrolizálja a PR, és ez a hatás erősen függ a pH indukálta konformáció változástól. Két új hasítási helyet azonosítottunk a kapszid fehérje szerkezetében. Úgy találtuk, hogy a cikloflin valóban stabilizáló hatást fejt ki a kapszid szerkezetre, így valószínűleg segít fenntartani a stabil „core” struktúrát. A sejtbe lépve a virionban érkező aktív proteáz savas környezetbe kerül, fokozódhat a proteáz mediálta kapszid hasítása, eközben az integráz sértetlen marad, segítve a preintegrációs komplex kialakulását.