系统发育动力学

Phylodynamics
定义:系统发育动力学(phylodynamics)研究流行病学、免疫学与进化过程如何共同塑造病原体的系统发育树,把基因序列携带的时间信号转化为对传播动力学的定量推断。这个术语由 Grenfell 等在 2004 年提出,核心概念包括进化感染谱(Evolutionary Infectivity Profile)。方法上常结合溯祖理论与贝叶斯推断,代表性软件有 BEAST,广泛用于估计病原体起源时间、有效种群规模与基本再生数。

系统发育动力学

系统发育动力学把病原体基因序列的进化与传播过程联系起来。从病毒谱系的时间信号中推断疫情扩散的路径与速率。

提出与早期应用

2004 年,Grenfell 等在《Science》提出 phylodynamics 一词。他们主张融合免疫动力学、流行病学与进化生物学。2009 年甲型 H1N1 大流行中,这一方法被用于估算基本再生数与病毒起源时间。

现实意义

依托溯祖理论与分子钟,这个方法在 COVID-19 等疫情中用于实时重建传播链。它与系统发育分析共同支撑基因溯源。