Hvorfor flerpartsvira inficerer planter frem for dyr

Hverken levende eller ikke-levende, vira er generelt mærkeligt. Blandt vira, flerpartsvira er blandt de mest særegne - deres genom er ikke pakket i mange partikler frem for en. Multipartitvira inficerer primært planter frem for dyr. En nylig artikel af forskere fra Tokyo Institute of Technology (Tokyo Tech) bruger matematiske og beregningsmodeller til at forklare denne observation.

Multipartitvirusgener opdeles i forskellige virale partikler, der, i princippet, formerer sig selvstændigt. Afslutning af replikationscyklussen kræver hele genomet, sådan, at en vedvarende infektion af en vært kræver samtidig tilstedeværelse af alle typer partikler (se fig. 1). Oprindelsen til flerpartsvira er et evolutionært puslespil. Udover deres dyre livsstil, det mest ejendommelige ved dem er, at næsten alle kendte flerpartsvira inficerer enten planter eller svampe - meget få viralarter inficerer dyr.

Indtil nu, mest teoretisk forskning har fokuseret på at forklare levedygtigheden af ​​et genom, der er delt i flere partikler. De mekanismer, der giver flerpartsvira en fordel, der kompenserer for deres særegne og dyre livsstil, er ikke blevet forklaret. Dette papir, udgivet i Fysisk gennemgangsbreve , giver en teoretisk forklaring på, hvorfor multipartitvira primært inficerer planter.

I undersøgelsen, Petter Holme fra World Research Hub Initiative, Tokyo Tech og kolleger fra Kina og USA har formuleret en minimal netværksepidemiologisk model. De brugte matematiske modeller og computersimuleringer til at vise, at flerpartsvira koloniserer strukturerede populationer (repræsenterer interaktionsmønstrene mellem planter) med mindre modstand sammenlignet med en godt blandet population (repræsenterer interaktionsmønstre blandt dyr). Dette er således en forklaring på, hvorfor flerpartsvira inficerer planter frem for dyr.

Forskerne fra Tokyo Tech fortsætter med at undersøge epidemiologien af ​​forskellige typer infektionssygdomme ved teoretiske metoder. I øjeblikket, de er interesseret i mere almindelige sygdomsudbredende scenarier, såsom hvordan influenza spredes i byer, og hvordan det kan afhjælpes.