逃避抗原性病毒的进化稳定性
摘要:病毒突变是流感或SARS-CoV-2这种RNA病毒主要的免疫逃脱机制。高突变率促进抗原逃逸,但也导致大量突变负担和降低适应性。目前尚不清楚这种成本-效益权衡是如何选择病毒的突变率的。利用一个有限人口中病毒和宿主免疫系统共同进化的传播波模型,我们研究了免疫系统如何影响突变率和其他非抗原特征(如毒力)的进化。我们首先展示了波的性质如何取决于不同免疫系统之间的交叉反应性,从而调和了以前的方法。在交叉反应性较低的情况下,免疫-病毒系统的行为类似于Fisher波,而在交叉反应性较高的情况下,则类似于适应度波。这些情况对非抗原特征的进化预测出不同结果。在交叉反应性较低的情况下,进化稳定策略是最大化波的速度,这意味着更高的突变率和增加的毒力。在交叉反应性较大的情况下,即我们的估计放置H3N2流感的区域,稳定策略是增加基本生殖数,将突变率最小化并保持毒力较低。
作者:Victor Chard`es, Andrea Mazzolini, Thierry Mora, and Aleksandra M. Walczak
论文ID:2304.11041
分类:Populations and Evolution
分类简称:q-bio.PE
提交时间:2023-07-24