A crucial factor in mitigating respiratory viral outbreaks is early determination of the duration of the incubation period and, accordingly, the required quarantine time for potentially exposed individuals. At the time of the COVID-19 pandemic, optimization of quarantine regimes becomes paramount for public health, societal well-being, and global economy. However, biological factors that determine the duration of the virus incubation period remain poorly understood. We demonstrate a strong positive correlation between the length of the incubation period and disease severity for a wide range of human pathogenic viruses. Using a machine learning approach, we develop a predictive model that accurately estimates, solely from several virus genome features, in particular, the number of protein-coding genes and the GC content, the incubation time ranges for diverse human pathogenic RNA viruses including SARS-CoV-2. The predictive approach described here can directly help in establishing the appropriate quarantine durations and thus facilitate controlling future outbreaks. The length of the incubation period in viral diseases strongly correlates with disease severity, emphasizing the biological and epidemiological importance of the incubation period. Perhaps, surprisingly, incubation times of pathogenic RNA viruses can be accurately predicted solely from generic features of virus genomes. Elucidation of the biological underpinnings of the connections between these features and disease progression can be expected to reveal key aspects of virus pathogenesis.

中文翻译：

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预测COVID-19的潜伏期和未来的病毒疾病暴发

减轻呼吸道病毒暴发的关键因素是及早确定潜伏期的持续时间，并因此确定潜在接触者所需的隔离时间。在COVID-19大流行期间，隔离制度的优化对于公共卫生，社会福祉和全球经济至关重要。但是，决定病毒潜伏期持续时间的生物学因素仍然知之甚少。我们证明了潜伏期的长短与各种人类病原性病毒的疾病严重性之间有很强的正相关性。我们使用机器学习方法，开发了一种预测模型，可以仅从多个病毒基因组特征（尤其是蛋白质编码基因的数量和GC含量）准确地进行估算，包括SARS-CoV-2在内的多种人类致病性RNA病毒的潜伏时间范围。这里描述的预测方法可以直接帮助建立适当的隔离持续时间，从而有助于控制未来的爆发。病毒性疾病潜伏期的长短与疾病的严重程度密切相关，强调了潜伏期的生物学和流行病学重要性。令人惊讶的是，仅从病毒基因组的一般特征就可以准确预测出致病性RNA病毒的潜伏时间。这些特征与疾病进展之间联系的生物学基础的阐明有望揭示病毒发病机理的关键方面。这里描述的预测方法可以直接帮助建立适当的隔离持续时间，从而有助于控制未来的爆发。病毒性疾病潜伏期的长短与疾病的严重程度密切相关，强调了潜伏期的生物学和流行病学重要性。令人惊讶的是，仅从病毒基因组的一般特征就可以准确预测出致病性RNA病毒的潜伏时间。这些特征与疾病进展之间联系的生物学基础的阐明有望揭示病毒发病机理的关键方面。这里描述的预测方法可以直接帮助建立适当的隔离时间，从而有助于控制未来的爆发。病毒性疾病潜伏期的长短与疾病的严重程度密切相关，强调了潜伏期的生物学和流行病学重要性。令人惊讶的是，仅从病毒基因组的一般特征就可以准确预测出致病性RNA病毒的潜伏时间。这些特征与疾病进展之间联系的生物学基础的阐明有望揭示病毒发病机理的关键方面。强调潜伏期的生物学和流行病学重要性。令人惊讶的是，仅从病毒基因组的一般特征就可以准确预测出致病性RNA病毒的潜伏时间。这些特征与疾病进展之间联系的生物学基础的阐明有望揭示病毒发病机理的关键方面。强调潜伏期的生物学和流行病学重要性。令人惊讶的是，仅从病毒基因组的一般特征就可以准确预测出致病性RNA病毒的潜伏时间。这些特征与疾病进展之间联系的生物学基础的阐明有望揭示病毒发病机理的关键方面。