生长种群中的竞争进化路径及其在多药耐药中的应用
种群与进化
2019-06-19 v2 概率论
摘要
研究特定细胞类型的出现是生长细胞种群模型中的一个反复出现的主题。对治疗的耐药性进化是一个典型例子。常见的问题是：该细胞类型首次何时出现，以及它最有可能通过哪一系列步骤出现？对于生长种群，这些问题可表述为分支过程从根顶点通过图传播到目标顶点的一般框架。细胞在每个顶点上具有特定的适应度值，并可以特定速率沿边转移。顶点代表细胞状态，例如基因型或物理位置，而可能的转移是获得突变或细胞迁移。我们关注根顶点处细胞具有最高适应度且转移速率较小的情形。我们推导了到达目标顶点的时间以及沿图中给定路径到达目标顶点的概率的简单公式。我们在若干与耐药性出现相关的场景上展示了我们的结果，包括：细菌中赋予耐药性的突变的顺序，以及癌症中不完全药物渗透的影响。
引用
@article{arxiv.1809.06806,
title = {Competing evolutionary paths in growing populations with applications to multidrug resistance},
author = {Michael D. Nicholson and Tibor Antal},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.06806},
year = {2019}
}
备注
Minor corrections. Altered title