Virale vektorer har naturlige værtscellepopulationer, som de inficerer mest effektivt. Retrovirus har begrænsede naturlige værtscelleområder, og selv om adenovirus og adeno-associeret virus er i stand til at inficere et relativt bredere spektrum af celler effektivt, er nogle celletyper også refraktære over for infektion med disse vira. Vedhæftning til og indtrængen i en modtagelig celle sker ved hjælp af proteinhindekuverten på virusets overflade.
Retrovirus og adeno-associerede virus har et enkelt protein, der beklæder deres membran, mens adenovirus er beklædt med både et envelope-protein og fibre, der strækker sig væk fra virusoverfladen. Hindeproteinerne på hver af disse virus binder sig til molekyler på celleoverfladen, såsom heparinsulfat, som lokaliserer dem på overfladen af den potentielle vært, samt til den specifikke proteinreceptor, som enten inducerer indtrængningsfremmende strukturelle ændringer i virusproteinet eller lokaliserer viruset i endosomer, hvor forsuring af lumenet (anatomi) inducerer denne omfoldning af viruskappen. I begge tilfælde kræver indtrængen i potentielle værtsceller et gunstigt samspil mellem et protein på virusets overflade og et protein på cellens overflade.
Med henblik på genterapi kan man enten ønske at begrænse eller udvide rækken af celler, der er modtagelige for transduktion med en genterapivektor. Med henblik herpå er der udviklet mange vektorer, hvor de endogene virushindeproteiner er blevet erstattet af enten hindeproteiner fra andre vira eller af chimære proteiner. Sådanne kimærer består af de dele af virusproteinet, der er nødvendige for at blive inkorporeret i virionet, samt sekvenser, der skal interagere med specifikke værtscelleproteiner. Virusser, hvor envelopproteinerne er blevet erstattet som beskrevet, kaldes pseudotypede vira.
Den mest populære retrovirale vektor til brug i forsøg med genterapi har f.eks. været lentiviruset Simian immunodeficiency virus, der er belagt med envelopproteinerne, G-proteinet, fra Vesicular Stomatitus virus. Denne vektor kaldes VSV G-pseudotyped lentivirus og inficerer et næsten universelt sæt af celler. Denne tropisme er karakteristisk for VSV G-proteinet, som denne vektor er belagt med.
Der er gjort mange forsøg på at begrænse tropismen af virale vektorer til en eller få værtscellepopulationer. Dette fremskridt ville gøre det muligt at give systemisk administration af en relativt lille mængde vektor. Potentialet for off-target cellemodifikation ville være begrænset, ligesom mange bekymringer fra det medicinske samfund ville være begrænset. De fleste forsøg på at begrænse tropisme har anvendt chimære envelope-proteiner med antistoffragmenter. Disse vektorer er meget lovende for udviklingen af “magiske kugler” som genterapier.