2012 жылы Джибутиде табылғаннан бері азиялық Anopheles stephensi масалары Африка мүйізіне тарады. Бұл инвазивті вектор құрлықта таралуын жалғастыруда, бұл безгекке қарсы күрес бағдарламаларына үлкен қауіп төндіреді. Инсектицидтермен өңделген төсек торлары мен үй ішіндегі қалдықтарды бүркуді қоса алғанда, векторларды бақылау әдістері безгек ауыртпалығын айтарлықтай азайтты. Дегенмен, Anopheles stephensi популяцияларын қоса алғанда, инсектицидтерге төзімді масалардың таралуының артуы безгекті жою жұмыстарына кедергі келтіруде. Популяция құрылымын, популяциялар арасындағы ген ағынын және инсектицидтерге төзімділік мутацияларының таралуын түсіну безгекке қарсы тиімді күрес стратегияларын басшылыққа алу үшін өте маңызды.
An. stephensi-дің HOA-да қалай соншалықты орныққанын түсінуімізді жақсарту оның жаңа аумақтарға таралуын болжау үшін өте маңызды. Популяциялық генетика популяция құрылымын, үздіксіз сұрыптауды және ген ағынын түсіну үшін векторлық түрлерді зерттеу үшін кеңінен қолданылды18,19. An. stephensi үшін популяция құрылымы мен геном құрылымын зерттеу оның инвазия жолын және пайда болғаннан бері болуы мүмкін кез келген бейімделу эволюциясын анықтауға көмектеседі. Ген ағынынан басқа, сұрыптау әсіресе маңызды, себебі ол инсектицидтерге төзімділікпен байланысты аллельдерді анықтай алады және бұл аллельдердің популяция арқылы қалай таралатынын түсіндіре алады20.
Бүгінгі күнге дейін Anopheles stephensi инвазивті түріндегі инсектицидтерге төзімділік маркерлерін және популяциялық генетиканы сынау бірнеше кандидат гендермен шектелді. Түрдің Африкада пайда болуы толық түсінікті емес, бірақ бір болжам бойынша, оны адамдар немесе мал әкелген. Басқа теорияларға жел арқылы алыс қашықтыққа көшу жатады. Бұл зерттеуде қолданылған эфиопиялық изоляттар Аддис-Абебадан шығысқа қарай 200 км жерде және Аддис-Абебадан Джибутиге дейінгі негізгі көлік дәлізінде орналасқан Аваш Себат Кило қаласында жиналды. Аваш Себат Кило - безгектің жоғары таралу аймағы және инсектицидтерге төзімді деп хабарланған Anopheles stephensi популяциясы көп, бұл оны Anopheles stephensi8 популяциясының генетикасын зерттеу үшін маңызды орынға айналдырады.
Инсектицидтерге төзімділік мутациясы kdr L1014F эфиопиялық популяцияда төмен жиілікте анықталды және үнді далалық үлгілерінде анықталмады. Бұл kdr мутациясы пиретроидтар мен ДДТ-ға төзімділікті қамтамасыз етеді және бұрын 2016 жылы Үндістанда және 2018 жылы Ауғанстанда жиналған An. stephensi популяцияларында анықталған.31,32 Екі қалада да кең таралған пиретроидтарға төзімділік дәлелдеріне қарамастан, kdr L1014F мутациясы осында талданған Мангалор мен Бангалор популяцияларында анықталмады. Осы SNP-ны тасымалдайтын эфиопиялық изоляттардың гетерозиготалы төмен үлесі мутацияның осы популяцияда жақында пайда болғанын көрсетеді. Мұны Аваштағы алдыңғы зерттеу растайды, онда осында талданған үлгілерден бір жыл бұрын жиналған үлгілерде kdr мутациясының ешқандай дәлелі табылмады.18 Біз бұрын ампликонды анықтау әдісін қолдана отырып, сол аймақтан/жылдан алынған үлгілер жиынтығында төмен жиілікте осы kdr L1014F мутациясын анықтадық.28 Үлгі алу орындарындағы фенотиптік төзімділікті ескере отырып, бұл кедергі маркерінің аллель жиілігінің төмендігі бұл байқалған фенотипке нысана орнының модификациясынан басқа механизмдер жауапты екенін көрсетеді.
Бұл зерттеудің шектеулері инсектицидтерге реакция туралы фенотиптік деректердің болмауы болып табылады. Бұл мутациялардың инсектицидтерге реакцияға әсерін зерттеу үшін тұтас геномды секвенирлеуді (WGS) немесе мақсатты ампликонды секвенирлеуді сезімталдық биоталдауымен біріктіретін қосымша зерттеулер қажет. Төзімділікпен байланысты болуы мүмкін бұл жаңа миссенс SNP-лер бақылауды қолдау және төзімділік фенотиптерімен байланысты әлеуетті механизмдерді түсіну және тексеру бойынша функционалдық жұмысты жеңілдету үшін жоғары өнімді молекулалық талдауларға бағытталуы керек.
Қорытындылай келе, бұл зерттеу құрлықтардағы Anopheles масаларының популяциялық генетикасын тереңірек түсінуге мүмкіндік береді. Әртүрлі географиялық аймақтардағы үлгілердің үлкен когорталарына тұтас геномды секвенирлеу (WGS) талдауын қолдану ген ағынын түсіну және инсектицидтерге төзімділік маркерлерін анықтау үшін маңызды болады. Бұл білім қоғамдық денсаулық сақтау органдарына векторларды бақылау және инсектицидтерді қолдану саласында хабардар таңдау жасауға мүмкіндік береді.
Біз осы деректер жиынындағы көшірме санының өзгеруін анықтау үшін екі тәсілді қолдандық. Біріншіден, біз геномдағы анықталған CYP ген кластерлеріне бағытталған қамтуға негізделген тәсілді қолдандық (S5 қосымша кестесі). Үлгі қамтуы жинау орындары бойынша орташаланды және төрт топқа бөлінді: Эфиопия, үнді егістіктері, үнді колониялары және пәкістан колониялары. Әрбір топ үшін қамту ядроны тегістеу арқылы қалыпқа келтірілді, содан кейін сол топ үшін геномның орташа қамту тереңдігіне сәйкес сызылды.
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 23 маусым