生物科学门户网站
BIO1000.COM

研究人员通过生物学和数学相结合的方式对病毒进行评估

病毒虽然小而相对简单,但也具有策略。现在,日本的研究人员报告说,他们可以通过生物学和数学相结合的方式对其中两种策略进行评估,从而为了解可用于开发更好疗法的病毒提供了一种新工具。

病毒无法自行繁殖,而是通过感染活生物体的细胞并使其复制而复制。存在于细胞中的病毒遗传结构的拷贝有两个主要选择:作为模板保留在细胞中以产生更多拷贝,或者被包装为新病毒并试图感染其他细胞。

每种选择都需要权衡取舍,因此,每种病毒在每种病毒上放置多少重量的策略应直接影响感染的进程以及它可能引起的任何健康问题。

九州大学理学院副教授,人类生物学高级研究所副研究员岩见慎吾说:“虽然预计将采取这种策略,但表明该策略本身很难存在。” (WPI-ASHBi),京都大学。

但是,正如《PLOS Biology》杂志上报道的那样,由九州大学的岩谷彰弥和岩美和国立传染病研究所的岩田浩一以及国立传染病研究所的渡口浩一领导的合作研究,可以对两种丙型肝炎病毒株的行为进行数学建模,现在提供了一种评估这两种丙型肝炎病毒株的方法。策略。

尽管其中一种被研究的病毒株会引起严重和突然的症状,但另一种是在实验室中开发的转基因产品,可提高病毒产量,这对于建立用于治疗和疫苗开发的病毒库存非常重要。

作为建模的实验基础,Watashi小组在实验室中为几天内生长和感染的细胞测量了每种病毒行为的特征,例如被感染细胞的数量以及细胞内外的病毒遗传密码的数量。 。

然后,Iwami和他的小组开发了一个数学模型,该模型的参数要考虑到关键过程,例如病毒遗传信息的复制和释放速率,以解释实验数据。

通过找到合理地再现实验观察结果的模型参数范围,它们可以量化两个菌株之间行为的差异。尤其是,他们估计,由实验室开发的菌株包装的复制的遗传密码产生新病毒的比例是另一种菌株的三倍,表明前者优先选择离开策略,后者优先选择停留策略。

岩见解释说:“停留策略最初会更快地产生遗传密码的副本,而停留策略则着重于新感染细胞。”“尽管存在其他数学模型,我们还是第一个评估这些相反的进化策略的人。”

当前的模型确实有一些局限性,例如假设某些过程是恒定的,并且排除了一些详细的生物学过程,但是目前,它提供了一种相对简单的方法来全面了解两种病毒策略。

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。