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論文資訊
- 類型：已發表論文
- 日期：2025-03-05
摘要
在先前的計算模型中，具有 CRISPR-Cas 免疫力的裂解病毒和微生物的共同演化動力學表現出宿主對病毒增殖的持續控制和主要病毒流行之間的交替。這些交替的動態尚未在其他宿主-病原體系統中觀察到。在這裡，我們用隨機生態演化模型來解決控制崩潰和向大規模爆發過渡的問題。我們建立了宿主密度依賴性競爭在病毒驅動的間斷演替中的作用以及在控制階段集中逃脫路徑的相關多樣性趨勢。利用感染和逃逸網絡，我們得出了病毒出現機率，其規模和頻率不斷增加的波動表徵了大規模爆發的方式。我們探索交替機率作為與病毒逃脫和宿主競爭機率相關的無量綱參數的函數。我們的結果表明，宿主競爭和病毒多樣化之間的緊急反饋如何使宿主免疫結構變得脆弱，從而促進向大規模流行病的動態過渡。