病毒感染期间抗体结合与中和的动力学
种群与进化
2024-05-17 v1 生物大分子
摘要
体内感染过程中，病毒不断产生且迅速死亡。相比之下，大多数抗体结合实验不包含此类特征。为此，我们考虑 n=100 个结合位点的病毒颗粒，并构建了带有与不含病毒产生的简单数学模型。在无病毒产生的情况下，稳态下，病毒颗粒按结合位点数目的分布服从二项分布，其比例是抗体亲和力 (Kon/Koff) 和浓度的简单函数；当存在两种以上类型的抗体时，可推广为多项分布。在病毒产生的情况下，亲和力的作用被一种类感染的亲和力 (IAA) 所取代，其中 IAA=Kon/(Koff+dv+r)，其中 dv 为病毒decay速率，r 为感染增长速率。由于体内 dv 可较大，结合量以及 Koff 对结合的影响显著减小。当加入中和效应后，Koff 的影响同样微小，这可能帮助解释许多抗体报告的较高 Koff 值。我们随后表明，用于中和的 n+2 维模型可简化为 2 维模型。这为实践中所使用的简单模型提供了某种合理性。我们结果的一个推论是，体内 Koff 的意外显著效应可能指向除计量之外的中和机制。我们的结果表明，除非情况更清楚，否则应分别报告 Kon 和 Koff，而不是专注于亲和力。
引用
@article{arxiv.2405.09647,
title = {Dynamics of antibody binding and neutralization during viral infection},
author = {Zhenying Chen and Hasan Ahmed and Cora Hirst and Rustom Antia},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.09647},
year = {2024}
}