pitakonbg

Genetika populasi sak genom lan pemantauan molekuler resistensi insektisida ing nyamuk Anopheles ing Sebatkilo, Awash, Ethiopia

Wiwit ditemokake ing Djibouti ing taun 2012, nyamuk Anopheles stephensi Asia wis nyebar ing saindenging Tanduk Afrika. Vektor invasif iki terus nyebar ing saindenging bawana, dadi ancaman serius kanggo program pengendalian malaria. Metode pengendalian vektor, kalebu kelambu sing diobati insektisida lan penyemprotan residu njero ruangan, wis nyuda beban malaria kanthi signifikan. Nanging, prevalensi nyamuk sing tahan insektisida sing saya tambah, kalebu populasi Anopheles stephensi, ngalangi upaya eliminasi malaria sing terus-terusan. Ngerteni struktur populasi, aliran gen antarane populasi, lan distribusi mutasi resistensi insektisida penting kanggo nuntun strategi pengendalian malaria sing efektif.
Ningkatake pangerten kita babagan kepiye An. stephensi bisa mapan ing HOA iku penting banget kanggo prédhiksi panyebaran potensial menyang wilayah anyar. Genetika populasi wis digunakake sacara ekstensif kanggo nyinaoni spesies vektor kanggo entuk wawasan babagan struktur populasi, seleksi sing terus-terusan, lan aliran gen18,19. Kanggo An. stephensi, nyinaoni struktur populasi lan struktur genom bisa mbantu njlentrehake rute invasi lan evolusi adaptif sing bisa uga kedadeyan wiwit munculé. Saliyane aliran gen, seleksi penting banget amarga bisa ngenali alel sing ana gandhengane karo resistensi insektisida lan menehi katerangan babagan kepiye alel kasebut nyebar ing populasi20.
Nganti saiki, uji coba penanda resistensi insektisida lan genetika populasi ing spesies invasif Anopheles stephensi diwatesi mung ing sawetara gen kandidat. Muncule spesies kasebut ing Afrika durung dingerteni kanthi lengkap, nanging salah sawijining hipotesis yaiku spesies kasebut dikenalake dening manungsa utawa ternak. Teori liyane kalebu migrasi jarak jauh dening angin. Isolat Ethiopia sing digunakake ing panliten iki diklumpukake ing Awash Sebat Kilo, sawijining kutha sing dumunung 200 km sisih wétan Addis Ababa lan ing koridor transportasi utama saka Addis Ababa menyang Djibouti. Awash Sebat Kilo minangka wilayah kanthi transmisi malaria sing dhuwur lan nduweni populasi Anopheles stephensi sing akeh, sing dilapurake tahan marang insektisida, dadi situs penting kanggo nyinaoni genetika populasi Anopheles stephensi8.
Mutasi resistensi insektisida kdr L1014F dideteksi kanthi frekuensi rendah ing populasi Ethiopia lan ora dideteksi ing sampel lapangan India. Mutasi kdr iki menehi resistensi marang piretroid lan DDT lan sadurunge dideteksi ing populasi An. stephensi sing diklumpukake ing India ing taun 2016 lan Afghanistan ing taun 2018.31,32 Senadyan ana bukti resistensi piretroid sing nyebar ing loro kutha kasebut, mutasi kdr L1014F ora dideteksi ing populasi Mangalore lan Bangalore sing dianalisis ing kene. Proporsi isolat Ethiopia sing kurang sing nggawa SNP iki sing heterozigot nuduhake yen mutasi kasebut muncul bubar ing populasi iki. Iki didhukung dening panliten sadurunge ing Awash sing ora nemokake bukti mutasi kdr ing sampel sing diklumpukake ing taun sadurunge sing dianalisis ing kene.18 Sadurunge kita ngidentifikasi mutasi kdr L1014F iki kanthi frekuensi rendah ing sakumpulan sampel saka wilayah/taun sing padha nggunakake pendekatan deteksi amplikon.28 Amarga resistensi fenotipik ing situs sampling, frekuensi alel sing rendah saka penanda resistensi iki nuduhake yen mekanisme liyane saka modifikasi situs target tanggung jawab kanggo fenotipe sing diamati iki.
Watesan saka panliten iki yaiku kurang data fenotipik babagan respon insektisida. Panliten luwih lanjut sing nggabungake sekuensing genom sakabèhé (WGS) utawa sekuensing amplikon sing ditargetake kanthi kombinasi bioassay kerentanan dibutuhake kanggo nyelidiki dampak mutasi kasebut marang respon insektisida. SNP missense anyar iki sing bisa uga ana gandhengane karo resistensi kudu ditargetake kanggo uji molekuler throughput dhuwur kanggo ndhukung pemantauan lan nggampangake kerja fungsional kanggo mangerteni lan validasi mekanisme potensial sing ana gandhengane karo fenotipe resistensi.
Ringkesane, panliten iki menehi pangerten sing luwih jero babagan genetika populasi nyamuk Anopheles ing saindenging bawana. Aplikasi analisis sekuensing genom sakabèhé (WGS) kanggo kohort sampel sing luwih gedhe ing wilayah geografis sing beda-beda bakal dadi kunci kanggo mangerteni aliran gen lan ngenali penanda resistensi insektisida. Kawruh iki bakal ngaktifake panguwasa kesehatan masyarakat kanggo nggawe pilihan sing tepat ing pengawasan vektor lan panggunaan insektisida.
Kita nggunakake rong pendekatan kanggo ndeteksi variasi jumlah salinan ing dataset iki. Kapisan, kita nggunakake pendekatan adhedhasar jangkoan sing fokus ing kluster gen CYP sing diidentifikasi ing genom (Tabel Tambahan S5). Jangkoan sampel dirata-rata ing antarane lokasi koleksi lan dipérang dadi patang klompok: Ethiopia, lapangan India, koloni India, lan koloni Pakistan. Jangkoan kanggo saben klompok dinormalisasi nggunakake kernel smoothing banjur diplot miturut ambane jangkoan genom median kanggo klompok kasebut.


Wektu kiriman: 23 Juni 2025