Rus matematikçi virüs mutasyonlarını tanımlayan bir model önerdi

Bir virüsün insan vücuduyla etkileşimi, iki sürece indirgenebilecek çok karmaşık bir olgudur:

Virüs konakçı hücrelerde çoğalır veVücut, bağışıklık tepkisi yoluyla enfeksiyonla savaşır. Viral enfeksiyona daha yakından bakıldığında, virüslerin konakçı hücreler için rekabet ettiği, antiviral ilaçlar tarafından değiştirildiği ve replikasyonları sırasında mutasyona uğradığı ortaya çıkar. Eski RNA veya DNA dizilerinin modifikasyonu veya yeni RNA veya DNA dizilerinin edinilmesi nedeniyle çok yüksek oranda evrimleşebilirler. Bunlar ve diğer pek çok faktör, biyologların virüsün evrimini tahmin etmesini, yeni türlerin ortaya çıkmasını tahmin etmesini ve bunların potansiyel direnç seviyelerini değerlendirmesini zorlaştırıyor.

Vitaly Volpert'in ekibi, RUDN Üniversitesi'nden matematikçi,virüs türlerinin evrimini ve çeşitlenmesini açıklayan matematiksel bir model önerdi. Model, replikasyon, mutasyon ve virüs eliminasyonu arasındaki dinamik etkileşimi gösterir. Çalışmanın sonuçları, immün tanımadan kaçınabilen ve antiviral ilaçlara direnebilen viral suşların görünümünü tahmin etmek için kullanılabilir.

İşleri basit tutmak için model bizemevcut suşlar, virüsler arasındaki rekabeti azaltmak, bağışıklık tepkisi ile virüsün temizlenmesini zayıflatmak ve ilaçlara karşı daha az duyarlı hale gelmek için gelişmektedir. Bu eğilim, ilaca dirençli türlerin ortaya çıkmasına yol açmaktadır.

Vitaliq Volpert, RUDN Üniversitesi'nden matematikçi

Meslektaşları ile birlikte çalışan bilim adamı,belirli bir genotip etrafında merkezlenmiş lokal bir çözüm olarak bir virüs suşu. Yeni türlerin ortaya çıkışı, genotipler uzayında yayılan periyodik bir dalgaya karşılık gelir. Dalgaların yayılmasında yeni zirvelerin ortaya çıkışı, yeni virüs türlerinin ortaya çıkmasıyla çakışmaktadır. Ekip, uzaysal olarak tek tip durağan çözümlerin kararlılığını analiz ederek periyodik hareket eden dalgaların oluşum koşullarını ve dinamiklerini tanımladı.

Model, yerel olmayan denklem ile temsil edilirvirüs yoğunluğu için difüzyon reaksiyonları. Denklem, virüsün konakçı hücreler ve immün hücreler ile etkileşiminin yerel olmayan etkilerine karşılık gelen iki ayrılmaz terime sahiptir.

Yeni model niteldir ve çeşitliviral enfeksiyonlar. Bununla birlikte, virüs türlerinin dinamiklerini daha iyi tanımlamak için, mutasyonlarının doğası, bağışıklık sistemi ile etkileşimi ve antiviral ilaçlara yanıt gibi bireysel özelliklerinin bilinmesi gereklidir.

"Modelimizi kullanarak geliştirebilirsinizViral enfeksiyonların vücut dokularına yayılmasını ve yeni suşların ortaya çıkmasını, yani genotiplerin uzayda yayılmasını önlemenin çeşitli yöntemleri. Bununla birlikte, bu yaklaşımların pratik olması için deneysel ve klinik verilerle birleştirilmeleri gerekir, "diye açıklıyor Vitaly Volpert.

Model, temel aldığı için bir takım sınırlamalara sahiptir.birkaç basitleştirme üzerine. Yani, bağışıklık tepkisine dahil olan birçok bağışıklık hücresinin ve sitokinin (küçük bilgilendirici peptid molekülleri) veya hücre içi düzenleme ve viral replikasyonun karmaşık süreçlerinin varlığını hesaba katmaz. Bununla birlikte, bu sınırlamalar, bilim insanlarının, daha karmaşık bir modelde tanımlanması zor olan, quasispecies virüslerinin bazı ortak evrimsel özelliklerini belirlemelerine yardımcı olur. Bilim adamları ekibinin çalışmaları, daha ileri araştırmalar için bir temel olarak kullanılabilir.

Ayrıca okuyun

Kıyamet buzulu bilim adamlarının sandığından daha tehlikeli çıktı. Ana şeyi söyleriz

Dünya dışı yaşamın iki kanıtı aynı anda ortaya çıktı. Biri Venüs'te, diğeri - kimse nerede olduğunu bilmiyor

Uranüs'ün uydularının daha çok gezegenlere benzediği ortaya çıktı.