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Mutations et polymorphismes introniques dans les gènes des canaux sodiques voltage-dépendants de différentes populations géographiques de Culex pipiens pallens/Culex pipiens quinquefasciatus en Chine | Maladies infectieuses de la pauvreté

by Nouvelles
Mutations et polymorphismes introniques dans les gènes des canaux sodiques voltage-dépendants de différentes populations géographiques de Culex pipiens pallens/Culex pipiens quinquefasciatus en Chine |  Maladies infectieuses de la pauvreté

Au total, trois mutations ont été détectées dans cette étude : l’une était une mutation non synonyme, dans laquelle la leucine L1014 était mutée en phénylalanine L1014F (TTA-TTT) ou en sérine L1014S (TTA-TCA). La seconde était une double mutation de base de L1014F/L1014S, dans laquelle la leucine L1014 est mutée en phénylalanine et en sérine F1014S. La troisième était une mutation synonyme de base de L1014L (TTA-CTA). Conforme aux résultats des études existantes [22,23,24,25], la mutation L1014F n’est pas conservée. L’existence de plusieurs types de mutations au locus 1014 suggère que les mutations dans Cx. p. pallens/Cx. p. quinquefasciatus en Chine a tendance à être diversifié et le génotype est polymorphe. Orientation mutationnelle accrue du locus 1014 sous la pression sélective des insecticides et adaptation améliorée à l’environnement. La présente étude a révélé une variation géographique significative dans le type, le nombre et la fréquence des mutations. La composition allélique et génotypique de Cx. p. pallens/Cx. p. quinquefasciatus varie selon la latitude, de simple à diversifié, avant de passer à simple. Les génotypes sont plus monotypiques au nord de 38° de latitude nord. Les génotypes de la région 30–38° N sont diversifiés. Les populations au sud de 30° de latitude Nord sont homogènes en termes de composition allélique et génotypique. Les populations au nord de 38° N avaient un pourcentage élevé de L/L, tandis que les populations au sud de 30° N avaient plus de génotypes mutants, sans aucun génotype sauvage de sang pur détecté dans YNJH et HNSY et moins de 5 % de types sauvages dans HBWH et ZJNB. Les populations situées au sud de 30° de latitude Nord présentaient une fréquence de mutation élevée et un faible pourcentage de génotypes sensibles. L’adaptabilité des phénotypes mutants de Cx. p. pallens/Cx. p. quinquefasciatus augmente sous la pression sélective des insecticides. Les gènes mutants peuvent être hérités de manière stable dans les populations, ce qui suggère que les gènes peuvent être conservés dans la nature.

Dans cette étude, la mutation synonyme CTA/L a été détectée uniquement dans la population de Liaocheng, dans le Shandong, en Chine. La plupart des mutations au locus 1014 d’Aedes albopictus des populations de l’Anhui et du Hunan Zhuzhou étaient CTA/L. Il est possible que CTA/L ne soit pas muté chez Aedes albopictus car le locus 1014 a un arrière-plan CTA/L. En revanche, le type sauvage Cx. p. pallens/Cx. p. quinquefasciatus est TTA/L, et bien que CTA et TTA codent tous deux pour la leucine, CTA peut être une mutation de Cx. p. pallens/Cx. p. quinquefasciatus. Dans la population Zibo, les génotypes des allèles CTA et TTC n’ont pas été détectés, contrairement aux résultats de l’étude de Wei. [24]. Cette différence peut être due aux raisons suivantes. Les études ont utilisé différents habitats d’échantillonnage et périodes d’échantillonnage. Un transport pratique, un transport fréquent de marchandises et un tourisme bien développé augmentent les risques de mouvement passif des moustiques, ce qui augmente la possibilité d’échange de gènes entre les populations et modifie la fréquence des génotypes allèles des populations. Et les populations avaient une faible teneur en allèles mutants.

Une résistance s’est développée en Cx. p. pallens/Cx. p. quinquefasciatus dans la plupart des régions. La souche de laboratoire de Cx. p. pallens (souche BJ) avait une fréquence de résistance de 15,96 % et un taux de mortalité de 50,00 % sous exposition à une dose diagnostique de deltaméthrine de 0,025 %. La souche BJ était résistante à la deltaméthrine [26]. En combinant les résultats du test biologique BJ et la fréquence, on peut constater que les populations sur le terrain avec une fréquence < 20,00 % ont développé une résistance aux insecticides pyréthrinoïdes. Plus la fréquence est élevée, plus la sensibilité aux insecticides pyréthrinoïdes est faible. Cela indique que les moustiques Culex de couleur claire présents dans la plupart des régions du pays sont devenus résistants à l'insecticide. Même les populations présentant de faibles fréquences peuvent avoir développé une résistance. Lorsque la fréquence des allèles vgsc chez Culex pipiens est faible, la résistance métabolique médiée par le cytochrome P450 domine. Avec une pression de sélection continue, à mesure que le nombre de générations de dépistage augmente, l'expression des gènes P450 tend à se stabiliser, les différences génétiques entre les individus de la population diminuent, l'héritabilité réelle de la résistance aux médicaments dans la population augmente et les mutations vgsc dominent. Une combinaison de méthodes biologiques et moléculaires devrait être utilisée pour déterminer de manière globale le niveau de résistance dans les populations, en particulier celles présentant de faibles fréquences.

La résistance des populations sauvages est de nature régionale. La fréquence augmente à mesure que la latitude diminue. Cette étude a révélé que la mutation dans Cx. p. pallens/Cx. p. quinquefasciatus en Chine présente une hétérogénéité spatiale significative. Le nombre et la fréquence des mutations présentaient des différences géographiques significatives. Populations géographiques avec fréquences< 20.00% were mainly concentrated north of 38° N latitude. However, geographic populations south of 30° N latitude have frequencies >80,00%. Les populations au sud de 30° de latitude N, comme les populations HNSY, YNJH, CQSPB et HBWH, avaient des fréquences > 90,00 %. Aucun génotype d’allèle de type sauvage n’a été détecté dans la population HNSY, avec une fréquence de mutation de 100,00 %. Cela pourrait être dû au fait que les températures sont plus élevées aux latitudes basses et que la température est l’un des facteurs les plus importants affectant le cycle de croissance des moustiques et le niveau de reproduction. Cx qui cause les pneus. p. quinquefasciatus ont été capturés tout au long de l’année à Hainan et à Guangdong. Au Jilin et au Liaoning, le pic s’est produit en août et après octobre, il n’y a pratiquement plus eu de captures de Cx. p. pallens [27]. Les moustiques hivernent différemment, ce qui affecte le nombre de moustiques au cours de la deuxième année, ce qui à son tour affecte la génétique de la résistance. Plus il y a de moustiques qui hivernent, plus il y en aura l’année suivante. Plus le pourcentage de moustiques résistants qui survivent à l’hiver est élevé, plus la probabilité d’héritage de résistance est grande. Le Cx du Shandong. p. pallens hiverne à des températures et une humidité élevées et dans des fours à l’abri de la lumière, et les larves ne peuvent pas hiverner [28]. Cx. p. quinquefasciatus du Jiangsu hiverne dans les garages souterrains, les cages d’escalier au rez-de-chaussée des immeubles et les maisons privées à la périphérie de la ville sous différentes formes [29]. En revanche, la province du Yunnan connaît une forte incidence de dengue. [30]et Chongqing a connu une épidémie de dengue en 2019 [31]. Par conséquent, la fréquence, la dose et la durée d’utilisation des insecticides sont plus élevées dans ces zones que dans d’autres. Les niveaux de résidus d’insecticides augmentent sur les sites de reproduction des moustiques. La durée d’exposition des moustiques aux insecticides augmente, ce qui entraîne une résistance accrue des moustiques. La fréquence kdr plus élevée converge également à travers les zones urbaines. La fréquence d’utilisation des pesticides est liée non seulement à des facteurs naturels tels que la latitude et la température, mais également à des facteurs sociaux tels que l’économie et la démographie. BJCP, SHSJ et HBWH sont de grandes villes en termes de population, d’économie et de transports. Ces villes sont densément peuplées et constituent d’importantes plaques tournantes de transport avec un flux logistique et de personnes élevé. Les régions développées utilisent depuis longtemps des insecticides et les moustiques sont exposés aux insecticides pendant de longues périodes, ce qui augmente la toxicité cumulative. La fréquence d’utilisation des insecticides est plus élevée dans les grandes villes situées sous la même latitude. Les moustiques sont plus susceptibles de développer une résistance aux insecticides.

Cette étude n’incluait que les moustiques collectés en 2021 et manquait de données antérieures. Ces dernières années, en raison de sa relation avec la dengue, les recherches sur Aedes albopictus se sont multipliées, ainsi que sur le Cx. p. pallens a diminué en conséquence. L’objectif principal de cette étude était d’étudier les haplotypes des introns adjacents en aval du locus 1014 en utilisant les séquences appropriées. Les gènes vgsc détectés ne contiennent pas nécessairement les introns complets requis pour la recherche, ce qui rend impossible l’obtention de données de séquence historiques supplémentaires pour Cx. p. pallens. Une autre approche consiste à comparer les gènes fonctionnels (tels que les gènes vgsc) avec des marqueurs neutres (tels que l’ADN mitochondrial), ce qui pourrait démontrer plus précisément l’impact combiné des facteurs démographiques et de sélection sur la structure de la population.

2024-04-15 07:42:40
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