感染の多様性

Lua エラー package.lua 内、80 行目: module 'Module:Message box/configuration' not found 微生物学において、感染多重度 または MOI は、因子 (例: ファージ、より一般的にはウイルス、細菌) と感染ターゲット (例: 細胞) の比率です。たとえば、ウイルス粒子を接種した細胞群を指す場合、MOI は、定義された空間内に存在するターゲット細胞の数に対するウイルス粒子の数の比率です。^[1]

解釈[編集]

特定の細胞に侵入するウイルスや細菌の実際の数は確率過程です。つまり、一部の細胞は複数の感染性因子を吸収する一方で、他の細胞は感染性因子をまったく吸収しない可能性があります。感染の多重度を決定する前に、十分に分離された因子を用意することが絶対に必要です。粗雑な因子では信頼性と再現性のある結果が得られない可能性があるためです。MOI $m$ で接種されたときに細胞が $n$ 個のウイルス粒子または細菌を吸収する確率は、特定の集団に対してポアソン分布を使用して計算できます。このポアソン分布の応用は、エリスとデルブリュックによって適用され、説明されました。^[2]

P(n)={\frac {m^{n}\cdot e^{-m}}{n!}}

ここで、 $m$ は感染多重度または MOI、 $n$ は感染対象に侵入する感染因子の数であり、 $P(n)$ は感染対象 (細胞) が $n$ 個の感染因子に感染する確率です。

実際、問題のウイルスや細菌の感染性によってこの関係は変わります。これを回避する方法の 1 つは、ウイルスのプラーク形成単位などの厳密な数ではなく、感染性粒子の機能的定義を使用することです。^[3]

たとえば、MOI 1 (細胞あたり 1 つの感染性ウイルス粒子) を使用して細胞集団を感染させる場合、細胞が感染しない確率は $P(0)=36.79\%$ であり、1 つの粒子で感染する確率は $P(1)=36.79\%$ 、2 つの粒子の場合は $P(2)=18.39\%$ 、3 つの粒子の場合は $P(3)=6.13\%$ です。など。