长期免疫覆盖与短期资源约束之间最佳平衡的亲和力成熟

摘要:信,是否应效免疫系统对威胁性病菌的进行了一个持续的重新组织其淋巴细胞库。在免疫挑战后,B细胞库可以进化出对遇到的菌株的亲和力更高的细胞。这种亲和力成熟的过程产生了一个多样性和规模难以预测的记忆细胞库。我们假设免疫系统遵循一种最大化长期免疫覆盖和最小化与亲和力成熟相关的短期代谢成本的策略。这种策略被定义为对有限维表型空间上的优化决策过程,其中一群存在的天然细胞被顺序挑战中性进化的菌株。我们揭示了在免疫保护 against future strains 和必要的库重组之间的权衡。库的这种可塑性引发了记忆细胞库的规模和多样性的不同机制,取决于天然细胞的密度和菌株的突变率。该模型预测了在数据中观察到的克隆型大小的幂律分布,并合理解释了抗原印记作为一种在保持对未来菌株良好免疫保护的同时最小化代谢成本的策略。

作者:Victor Chard`es, Massimo Vergassola, Aleksandra M. Walczak, Thierry Mora

论文ID:2107.12124

分类:Populations and Evolution

分类简称:q-bio.PE

提交时间:2022-03-23

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