Главная  Информация для покупателей  Новости науки  Ученые говорят об антигенных волнах вирусно-иммунной коэволюции

Ученые говорят об антигенных волнах вирусно-иммунной коэволюции

19 июля 2021


Существующие на нашей планете с древних времени всевозможные вирусы постоянно и непрерывно эволюционируют при отборе иммунных систем хозяина. Эволюция многих микробов и патогенов, включая циркулирующие вирусы, особенно такие как сезонный грипп, обусловлена иммунным давлением со стороны населения-хозяина. В свою очередь, иммунная система инфицированных популяций обновляется, прогоняя вирусы еще дальше. Ранее инфицированные особи становятся иммунными, заставляя вирус находить более восприимчивых хозяев или мутировать, прогоняя его в так называемое антигенное пространство.

На этом основании ученые решили сформулировать подобный процесс выхода вируса в терминах низкоразмерной волны, движущейся в антигенном пространстве. Количественное понимание того, как эта динамика приводит к наблюдаемым паттернам быстрой патогенной и иммунной адаптации, играет важную роль в эпидемиологическом и эволюционном прогнозировании. Размерность антигенного пространства влияет на персистентность, а также стабильность вирусной эволюции.

В своей новой работе исследователи представили математическую теорию коэволюции между иммунными системами и вирусами в конечномерном антигенном пространстве, которая описывает перекрестную реактивность вирусных штаммов и иммунных систем, инициированных предыдущими инфекциями. В частности, было показано возникновение так называемой антигенной волны, которая продвигается вперед и канализируется перекрестной реактивностью. Ученые обнаружили характерную временную шкалу для персистенции вирусного штамма, которая на порядок дольше, чем индивидуальный иммунитет хозяина, и возникает коллективно под давлением преследующих иммунных систем.

С использованием контрольно-измерительных приборов были получены аналитические результаты для формы, скорости и угловой диффузии волны. Таким образом, вирусно-иммунная коэволюция порождает эмерджентную временную шкалу, время персистенции направления волны в антигенном пространстве, которое может быть намного больше времени коалесценции вирусной популяции.

Ученые сравнили эту динамику с наблюдаемым антигенным оборотом штаммов гриппа и обсудили, как размерность антигенного пространства влияет на предсказуемость эволюционной динамики. Результаты представили конкретную и податливую основу для описания коэволюции патоген—хозяин. Эти результаты дают представление об антигенном круговороте вирусов и подчеркивают важность эффективной размерности коэволюции.

DDNDDDD_a_DDDDN

Другая информация
29 июля 2021
Ученые выяснили, почему сияет горный лак

Во время своих экспедиций на корабле HMS Beagle с 1832 по 1836 год молодой Чарльз Дарвин описал конкретные скальные образования у берегов Южной Америки как «черную сверкающую скалу», которая «блестит ярче всего, когда поворачивается к свету».

26 июля 2021
Создана новая платформа для медицинской визуализации на основе ультразвука

Ученые создали новую платформу для развития диагностической помощи, состоящую из ультразвукового зонда на кристалле в паре с мобильным устройством и интерпретацией изображений под управлением искусственного интеллекта и облачным взаимодействием.

22 июля 2021
Представлен новый статистический анализ спектров ДЭЯР (ENDOR)

Статистический анализ спектров/сигналов ДЭЯР долгое время был мало изучен, возможно, из-за высокой частоты систематических ошибок, которые трудно моделировать.

15 июля 2021
Большие лесные пожары мобилизуют ртуть

Огонь может улетучивать до 99% ртути, содержащейся в растительности и почве. Газообразная ртуть может оставаться в атмосфере в течение многих лет и перемещаться вокруг планеты.

12 июля 2021
Метод CRISPR впервые показал положительное влияние на лечение генетических заболеваний

Исследователи из компаний Regeneron Pharmaceuticals и Intellia Therapeutics разработали инъекционное лечение CRISPR с помощью простой операции.

Вся информация


Сайт использует файлы cookies. Продолжая просматривать сайт Вы соглашаетесь с использованием cookies. Хорошо!