免疫系统的从头算微观模型中克隆选择与亲和力成熟的涌现
生物大分子
2007-11-22 v1 种群与进化
摘要
免疫机制以及一般的宿主 - 病原体相互作用是医学、生态学和进化研究中最基本的问题之一。在此，我们提出了一种微观的、蛋白质水平的、基于序列的免疫系统模型，其中明确定义了宿主与病原体蛋白质之间的相互作用。对该模型的模拟表明，感染的可能结果（细胞灭绝、完全清除病毒后的存活，或细胞与病毒持续共存的慢性感染）关键取决于病毒和免疫球蛋白蛋白质的突变率。如果病毒突变率超过特定阈值，感染总是致命的。在该模型中，通过克隆选择和亲和力成熟发现了强效免疫球蛋白。存活细胞获得了对后续同种病毒株感染的持久免疫力。作为第二道防线，细胞通过缩短寿命以消除病毒，从而发展出类似凋亡的行为。这些结果证明了基于序列的免疫系统微观模型的可行性，其中进化中 B 细胞的种群动力学与其蛋白质的分子性质明确关联。
引用
@article{arxiv.0711.3456,
title = {Emergence of clonal selection and affinity maturation in an ab initio microscopic model of immunity},
author = {Muyoung Heo and Konstantin B. Zeldovich and Eugene I. Shakhnovich},
journal= {arXiv preprint arXiv:0711.3456},
year = {2007}
}