Исследователи из Принстона Джошуа Плоткин, Джонатан Душофф и Саймон Левин проанализировали генетические последовательности вирусов гриппа за последние 16 лет. Им удалось выявить закономерности, которые позволяют предсказать, какие штаммы будут доминировать на следующий год. Применив эту технику математического анализа к 16 последним годам, исследователи пришли к выводу о том, что для ряда лет их подход позволил бы определить более превалирующий тип вируса, чем тот, который был добавлен в вакцину. Правда, по крайней мере в одном случае эта техника дала сбой, не выявив наиболее активный в конкретном году штамм.
Изучался характер и ритм эволюции вируса гриппа с помощью математических методов, которые экологи используют для изучения экосистем и анализа отношений «носитель-паразит», что само по себе является принципиально новым подходом. Исследователи начали с анализа базы данных генетических последовательностей 560 образцов вируса гриппа А, полученных в 1984−2000 годах. Затем они измерили генетическое «расстояние» между парами образцов в базе v определив их по шкале от 0 до 10, в которой 10 означало максимальную генетическую разницу. Они обнаружили, что, хотя некоторые образцы были очень похожи, а другие сильно различались, все их можно было разделить на 9 кластеров, в которых генетическое расстояние между вирусами было относительно небольшим, в пределах 2 по этой шкале. Дальнейшее исследование показало, что вирусы, составляющие каждый кластер, появились в одни и те же несколько лет, соотносящихся с наблюдавшимся появлением новых штаммов вируса. Отследив расширение и сокращение кластеров, исследователи смогли выявить тенденции, которые позволили им предсказать, какой кластер будет доминировать в следующий год по отношению к предыдущему.
Наконец, исследователи рассмотрели генетические последовательности, которые в наибольшей степени изменились при переходе от одного штамма к другому, и обнаружили, что мутации, характеризующие эти переходы, никогда не происходили два раза подряд на одном и том же участке поверхности вируса.
