גענאָם-ברייטע באַפעלקערונג גענעטיק און מאָלעקולאַר מאָניטאָרינג פון ינסעקטאַסייד קעגנשטעל אין אַנאָפעלעס מוסקיטאָס אין סעבאַטקילאָ, אַוואַש, עטיאָפּיע

זינט זיין אנטדעקונג אין דזשיבוטי אין 2012, האט זיך דער אזיאטישער אנאפעלעס סטעפענסי מוסקיט פארשפרייט איבערן הארן פון אפריקע. דער אינוואזיווער וועקטאָר פארשפרייט זיך ווייטער איבערן קאנטינענט, און שטעלט פאר א ערנסטע סכנה פאר מאלאריע קאנטראל פראגראמען. וועקטאָר קאנטראל מעטאדן, אריינגערעכנט אינסעקטיציד-באהאנדלטע בעט נעצן און אינעווייניקסטע רעזידועל שפריצן, האבן באדייטנד פארקלענערט די מאלאריע לאסט. אבער, די וואקסנדיקע פארשפרייטונג פון אינסעקטיציד-קעגנשטעליקע מוסקיטאָס, אריינגערעכנט אנאפעלעס סטעפענסי פאפולאציעס, שטערט די אנגייענדע מאלאריע עלימינאציע אנשטרענגונגען. פארשטיין פאפולאציע סטרוקטור, גענע פלוס צווישן פאפולאציעס, און די פארשפרייטונג פון אינסעקטיציד קעגנשטאנד מוטאציעס איז וויכטיג צו פירן עפעקטיווע מאלאריע קאנטראל סטראטעגיעס.
פֿאַרבעסערן אונדזער פֿאַרשטאַנד פֿון ווי אַזוי An. stephensi איז אַזוי אײַנגעפֿירט געוואָרן אין דער HOA איז קריטיש צו פֿאָרויסזאָגן זײַן פּאָטענציעלן פֿאַרשפּרייטונג צו נײַע געביטן. פּאָפּולאַציע־גענעטיק איז ברייט געניצט געוואָרן צו שטודירן וועקטאָר־מינים כּדי צו באַקומען אַן אײַנבליק אין דער פּאָפּולאַציע־סטרוקטור, אָנגייענדיקער סעלעקציע, און גענע־פֿלוס18,19. פֿאַר An. stephensi, קען שטודירן די פּאָפּולאַציע־סטרוקטור און גענאָם־סטרוקטור העלפֿן אויפֿקלערן זײַן אײַנפֿאַל־רוט און יעדע אַדאַפּטיווע עוואָלוציע וואָס קען האָבן פּאַסירט זינט זײַן אויפֿקום. אין דערצו צו גענע־פֿלוס, איז סעלעקציע באַזונדערס וויכטיק ווײַל עס קען אידענטיפֿיצירן אַלעלן פֿאַרבונדן מיט אינסעקטיציד־קעגנשטעל און באַלויכטן ווי אַזוי די אַלעלן פֿאַרשפּרייטן זיך דורך דער פּאָפּולאַציע20.
ביז היינט, איז די טעסטינג פון אינסעקטיציד קעגנשטעל מארקערס און פאפולאציע גענעטיק אין די ינווייסיוו מינים אנאפעלעס סטעפענסי געווען באגרענעצט צו א פאר קאנדידאט גענעס. די אויפקום פון די מינים אין אפריקע איז נישט אינגאנצן פארשטאנען, אבער איין היפאטעזע איז אז עס איז געווארן איינגעפירט דורך מענטשן אדער בהמות. אנדערע טעאריעס שליסן איין לאנג-דיסטאנץ מיגראציע דורך ווינט. די עטיאפישע איזאלאטן גענוצט אין דעם שטודיע זענען געזאמלט געווארן אין אוואש סעבאט קילא, א שטעטל וואס געפינט זיך 200 קילאמעטער מזרח פון אדיס אבאבא און אויפן הויפט טראנספארט קארידאר פון אדיס אבאבא קיין דזשיבוטי. אוואש סעבאט קילא איז א געגנט מיט הויכער מאלאריע טראנסמיסיע און האט א גרויסע פאפולאציע פון ​​אנאפעלעס סטעפענסי, וואס ווערט באריכטעט צו זיין קעגנשטעליק צו אינסעקטיצידן, מאכנדיג עס א וויכטיגע פלאץ פארן שטודירן די פאפולאציע גענעטיק פון אנאפעלעס סטעפענסי8.
די אינסעקטיציד קעגנשטעל מוטאציע kdr L1014F איז דעטעקטירט געווארן מיט א נידעריגע פרעקווענץ אין דער עטיאפישער באפעלקערונג און איז נישט דעטעקטירט געווארן אין די אינדישע פעלד מוסטערן. די kdr מוטאציע גיט קעגנשטעל צו פּירעטראָידן און DDT און איז פריער דעטעקטירט געווארן אין An. stephensi באפעלקערונגען געזאמלט אין אינדיע אין 2016 און אפגאניסטאן אין 2018.31,32 טראץ באווייזן פון פארשפרייטן פּירעטראָיד קעגנשטעל אין ביידע שטעט, איז די kdr L1014F מוטאציע נישט דעטעקטירט געווארן אין די מאַנגאַלאָר און באַנגאַלאָר באפעלקערונגען וואס זענען דא אנאליזירט געווארן. דער נידעריגער פראפארציע פון ​​עטיאפישע איזאלאטן וואס טראגן דעם SNP וואס זענען געווען העטעראָזיגאט, ווייזט אז די מוטאציע איז לעצטנס אנטשטאנען אין דער באפעלקערונג. דאָס ווערט געשטיצט דורך אַ פריערדיקע שטודיע אין אַוואַש וואָס האָט נישט געפֿונען קיין באַווײַז פֿון דער kdr מוטאַציע אין מוסטערן געזאַמלט אין יאָר פֿאַר די וואָס זענען דאָ אַנאַליזירט געוואָרן.18 מיר האָבן פריער אידענטיפֿיצירט די kdr L1014F מוטאַציע מיט אַ נידעריקער פֿרעקווענץ אין אַ סכום מוסטערן פֿון דער זעלבער געגנט/יאָר ניצנדיק אַן אַמפּליקאָן דעטעקציע צוגאַנג.28 געגעבן די פֿענאָטיפּישע קעגנשטעל בײַ די מוסטערונג ערטער, די נידעריקע אַלעל פֿרעקווענץ פֿון דעם קעגנשטעל מאַרקער פֿאָרשלאָגט אַז מעכאַניזמען אַנדערע ווי ציל אָרט מאָדיפֿיקאַציע זענען פֿאַראַנטוואָרטלעך פֿאַר דעם באַאָבאַכטעטן פֿענאָטיפּ.
א באגרענעצונג פון דעם שטודיע איז דער מאַנגל פון פענאטיפּישע דאַטן וועגן אינסעקטיציד רעאַקציע. ווייטערדיקע שטודיעס וואָס קאַמביינינג גאַנץ גענאָם סיקוואַנסינג (WGS) אָדער טאַרגעטעד אַמפּליקאָן סיקוואַנסינג אין קאָמבינאַציע מיט סאַסעפּטאַבילאַטי ביאָאַסייז זענען דארף צו ויספאָרשן די פּראַל פון די מוטאַציעס אויף אינסעקטיציד רעאַקציע. די נייַע מיססענס SNPs וואָס קען זיין פֿאַרבונדן מיט קעגנשטעל זאָל זיין טאַרגעטעד פֿאַר הויך-דורכדרונג מאָלעקולאַר אַסייז צו שטיצן מאָניטאָרינג און פאַסילאַטייט פאַנגקשאַנאַל אַרבעט צו פֿאַרשטיין און וואַלידירן פּאָטענציעל מעקאַניזאַמז פֿאַרבונדן מיט קעגנשטעל פענאָטיפּעס.
אין קורצן, די שטודיע גיט א טיפערן פארשטאנד פון אנאפעלעס מוסקיטא פאפולאציע גענעטיק איבער קאנטינענטן. אנווענדונג פון גאנצע גענאם סיקווענסינג (WGS) אנאליז צו גרעסערע גרופן פון מוסטערן אין פארשידענע געאגראפישע ראיאנען וועט זיין שליסל צו פארשטיין גענע פלוס און אידענטיפיצירן מארקערס פון אינסעקטיציד קעגנשטעל. די וויסן וועט ערמעגליכן פובליק געזונטהייט אויטאריטעטן צו מאכן אינפארמירטע ברירות אין וועקטאָר אויפזיכט און אינסעקטיציד נוצן.
מיר האָבן גענוצט צוויי צוגאַנגען צו דעטעקטירן קאָפּיע נומער וואַריאַציע אין דעם דאַטאַסעט. ערשטנס, האָבן מיר גענוצט אַ קאַווערידזש-באַזירט צוגאַנג וואָס האָט זיך קאָנצענטרירט אויף אידענטיפיצירטע CYP גענע קלאַסטערס אין דעם גענאָם (Supplementary Table S5). מוסטער קאַווערידזש איז געווען דורכשניטלעך אַריבער זאַמלונג לאָוקיישאַנז און צעטיילט אין פיר גרופּעס: עטיאָפּיע, אינדישע פעלדער, אינדישע קאָלאָניעס, און פּאַקיסטאַנישע קאָלאָניעס. קאַווערידזש פֿאַר יעדער גרופּע איז געווען נאָרמאַליזירט ניצן קערנעל סמודינג און דערנאָך פּלאַטיד לויט די מעדיאַן גענאָם קאַווערידזש טיפקייַט פֿאַר יענער גרופּע.