எத்தியோப்பியாவின் அவாஷ் மாகாணத்தில் உள்ள செபட்கிலோவில் காணப்படும் அனோஃபிலிஸ் கொசுக்களின் பூச்சிக்கொல்லி எதிர்ப்புத்திறன் குறித்த மரபணுத்தொகுதி அளவிலான இனத்தொகை மரபியல் மற்றும் மூலக்கூறு கண்காணிப்பு

2012-ல் ஜிபூட்டியில் கண்டறியப்பட்டதிலிருந்து, ஆசிய அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சி கொசு ஆப்பிரிக்காவின் கொம்புப் பகுதி முழுவதும் பரவியுள்ளது. இந்த ஊடுருவும் நோய்க்கடத்தி கண்டம் முழுவதும் தொடர்ந்து பரவி, மலேரியா கட்டுப்பாட்டுத் திட்டங்களுக்கு ஒரு கடுமையான அச்சுறுத்தலாக விளங்குகிறது. பூச்சிக்கொல்லி மருந்து தடவிய படுக்கை வலைகள் மற்றும் வீடுகளுக்குள் மருந்து தெளித்தல் உள்ளிட்ட நோய்க்கடத்தி கட்டுப்பாட்டு முறைகள், மலேரியாவின் சுமையை கணிசமாகக் குறைத்துள்ளன. இருப்பினும், அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சி இனங்கள் உட்பட, பூச்சிக்கொல்லிக்கு எதிர்ப்பு சக்தி கொண்ட கொசுக்களின் அதிகரித்து வரும் பரவல், நடைபெற்று வரும் மலேரியா ஒழிப்பு முயற்சிகளைத் தடுக்கிறது. பயனுள்ள மலேரியா கட்டுப்பாட்டு உத்திகளுக்கு வழிகாட்ட, இனங்களின் அமைப்பு, இனங்களுக்கு இடையேயான மரபணுப் பரிமாற்றம் மற்றும் பூச்சிக்கொல்லி எதிர்ப்புப் பிறழ்வுகளின் பரவல் ஆகியவற்றைப் புரிந்துகொள்வது அவசியமாகும்.
HOA-வில் An. ஸ்டீபன்சி எவ்வாறு இவ்வளவு நிலைபெற்றது என்பது குறித்த நமது புரிதலை மேம்படுத்துவது, அது புதிய பகுதிகளுக்குப் பரவுவதற்கான சாத்தியக்கூறுகளைக் கணிப்பதற்கு மிகவும் முக்கியமானது. நோய்க்கடத்தி இனங்களைப் பற்றி ஆய்வு செய்வதற்கும், அவற்றின் இனத்தொகை அமைப்பு, தொடர்ச்சியான தேர்வுமுறை மற்றும் மரபணுப் பரிமாற்றம் ஆகியவற்றைப் பற்றிய நுண்ணறிவைப் பெறுவதற்கும் இனத்தொகை மரபியல் விரிவாகப் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகிறது¹⁸,¹⁹. An. ஸ்டீபன்சியைப் பொறுத்தவரை, அதன் இனத்தொகை அமைப்பு மற்றும் மரபணுத்தொகுதி அமைப்பைப் பற்றி ஆய்வு செய்வது, அதன் படையெடுப்புப் பாதையையும், அது தோன்றியதிலிருந்து ஏற்பட்டிருக்கக்கூடிய தகவமைப்புப் பரிணாம வளர்ச்சியையும் தெளிவுபடுத்த உதவும். மரபணுப் பரிமாற்றத்துடன், தேர்வுமுறையும் குறிப்பாக முக்கியமானது, ஏனெனில் அது பூச்சிக்கொல்லி எதிர்ப்புடன் தொடர்புடைய அல்லீல்களை அடையாளம் காணவும், இந்த அல்லீல்கள் இனத்தொகை முழுவதும் எவ்வாறு பரவுகின்றன என்பதைப் பற்றி வெளிச்சம் போடவும் முடியும்²⁰.
இன்றுவரை, ஆக்கிரமிப்பு இனமான அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சியில் பூச்சிக்கொல்லி எதிர்ப்பு குறிப்பான்கள் மற்றும் இனத்தொகை மரபியல் ஆகியவற்றின் சோதனையானது, ஒரு சில சாத்தியமான மரபணுக்களுக்கு மட்டுமே வரையறுக்கப்பட்டுள்ளது. ஆப்பிரிக்காவில் இந்த இனத்தின் தோற்றம் முழுமையாகப் புரிந்து கொள்ளப்படவில்லை, ஆனால் இது மனிதர்கள் அல்லது கால்நடைகளால் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது என்பது ஒரு கருதுகோளாகும். காற்றின் மூலம் நீண்ட தூர இடப்பெயர்வு என்பதும் பிற கோட்பாடுகளில் அடங்கும். இந்த ஆய்வில் பயன்படுத்தப்பட்ட எத்தியோப்பிய மாதிரிகள், அடிஸ் அபாபாவிலிருந்து 200 கி.மீ கிழக்கே அமைந்துள்ள மற்றும் அடிஸ் அபாபாவிலிருந்து ஜிபூட்டிக்குச் செல்லும் முக்கிய போக்குவரத்து வழித்தடத்தில் உள்ள அவாஷ் செபாட் கிலோ என்ற நகரத்தில் சேகரிக்கப்பட்டன. அவாஷ் செபாட் கிலோ அதிக மலேரியா பரவல் உள்ள பகுதியாகும், மேலும் பூச்சிக்கொல்லிகளை எதிர்க்கும் திறன் கொண்டதாகக் கூறப்படும் அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சியின் பெரிய இனத்தொகையைக் கொண்டுள்ளது. இது அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சியின் இனத்தொகை மரபியலைப் படிப்பதற்கான ஒரு முக்கியமான தளமாக அமைகிறது8.
kdr L1014F என்ற பூச்சிக்கொல்லி எதிர்ப்புப் பிறழ்வு எத்தியோப்பிய இனக்கூட்டத்தில் குறைந்த அளவில் கண்டறியப்பட்டது, ஆனால் இந்தியக் கள மாதிரிகளில் இது கண்டறியப்படவில்லை. இந்த kdr பிறழ்வு பைரெத்ராய்டுகள் மற்றும் DDT-க்கு எதிர்ப்புத்திறனை வழங்குகிறது. இது முன்னர் 2016-ல் இந்தியாவிலும், 2018-ல் ஆப்கானிஸ்தானிலும் சேகரிக்கப்பட்ட An. stephensi இனக்கூட்டங்களில் கண்டறியப்பட்டது.31,32 இரு நகரங்களிலும் பரவலான பைரெத்ராய்டு எதிர்ப்புத்திறனுக்கான சான்றுகள் இருந்தபோதிலும், இங்கு பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்ட மங்களூர் மற்றும் பெங்களூரு இனக்கூட்டங்களில் kdr L1014F பிறழ்வு கண்டறியப்படவில்லை. இந்த SNP-ஐக் கொண்டுள்ள எத்தியோப்பியத் தனிமங்களில், பல்லினச்சேர்க்கை கொண்டவற்றின் குறைந்த விகிதமே, இந்தப் பிறழ்வு இந்த இனக்கூட்டத்தில் சமீபத்தில் தோன்றியதைக் காட்டுகிறது. இங்கு பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்ட மாதிரிகளுக்கு முந்தைய ஆண்டில் சேகரிக்கப்பட்ட மாதிரிகளில் kdr சடுதிமாற்றத்திற்கான எந்த ஆதாரமும் இல்லை என்று கண்டறிந்த, அவாஷில் நடத்தப்பட்ட ஒரு முந்தைய ஆய்வு இதை ஆதரிக்கிறது.¹⁸ நாங்கள் முன்னர், ஆம்ப்ளிகான் கண்டறிதல் அணுகுமுறையைப் பயன்படுத்தி, அதே பகுதி/ஆண்டிலிருந்து பெறப்பட்ட மாதிரிகளின் தொகுப்பில் இந்த kdr L1014F சடுதிமாற்றத்தை குறைந்த அதிர்வெண்ணில் அடையாளம் கண்டோம்.²⁸ மாதிரி சேகரிப்பு தளங்களில் காணப்படும் புறத்தோற்ற எதிர்ப்பைக் கருத்தில் கொண்டு, இந்த எதிர்ப்பு அடையாளக்குறியின் குறைந்த அல்லீல் அதிர்வெண், இலக்கு தள மாற்றத்தைத் தவிர வேறு வழிமுறைகளே இந்தக் காணப்பட்ட புறத்தோற்றத்திற்குக் காரணம் என்று பரிந்துரைக்கிறது.
பூச்சிக்கொல்லி எதிர்வினை குறித்த புறத்தோற்றத் தரவுகள் இல்லாதது இந்த ஆய்வின் ஒரு வரம்பாகும். இந்த மரபணு மாற்றங்கள் பூச்சிக்கொல்லி எதிர்வினையில் ஏற்படுத்தும் தாக்கத்தை ஆராய்வதற்கு, முழு மரபணு வரிசைப்படுத்தல் (WGS) அல்லது இலக்கு வைக்கப்பட்ட பெருக்க மரபணு வரிசைப்படுத்தலை, எதிர்ப்புத்திறன் உயிரியல் சோதனைகளுடன் இணைத்து மேற்கொள்ளப்படும் மேலதிக ஆய்வுகள் தேவைப்படுகின்றன. எதிர்ப்புத்திறனுடன் தொடர்புடையதாக இருக்கக்கூடிய இந்த புதிய தவறான பொருள் தரும் மரபணு மாறுபாடுகள் (Missense SNPs), கண்காணிப்பிற்கு ஆதரவளிக்கவும், எதிர்ப்புப் புறத்தோற்றங்களுடன் தொடர்புடைய சாத்தியமான வழிமுறைகளைப் புரிந்துகொண்டு சரிபார்ப்பதற்கான செயல்பாட்டுப் பணிகளை எளிதாக்கவும், அதிவேக மூலக்கூறு சோதனைகளுக்கு இலக்காக்கப்பட வேண்டும்.
சுருக்கமாக, இந்த ஆய்வு கண்டங்கள் முழுவதும் உள்ள அனோஃபிலிஸ் கொசுக்களின் இனத்தொகை மரபியல் பற்றிய ஆழமான புரிதலை வழங்குகிறது. வெவ்வேறு புவியியல் பகுதிகளில் உள்ள பெரிய மாதிரிக் குழுக்களுக்கு முழு மரபணு வரிசைமுறை (WGS) பகுப்பாய்வைப் பயன்படுத்துவது, மரபணுப் பரிமாற்றத்தைப் புரிந்துகொள்வதற்கும் பூச்சிக்கொல்லி எதிர்ப்பின் குறிப்பான்களைக் கண்டறிவதற்கும் முக்கியமாக இருக்கும். இந்த அறிவு, நோய்க்கடத்தி கண்காணிப்பு மற்றும் பூச்சிக்கொல்லி பயன்பாடு ஆகியவற்றில் பொது சுகாதார அதிகாரிகள் தகவலறிந்த முடிவுகளை எடுக்க உதவும்.
இந்தத் தரவுத்தொகுப்பில் நகல் எண் மாறுபாட்டைக் கண்டறிய நாங்கள் இரண்டு அணுகுமுறைகளைப் பயன்படுத்தினோம். முதலாவதாக, மரபணுத்தொகுப்பில் அடையாளம் காணப்பட்ட CYP மரபணுக் கொத்துகளில் கவனம் செலுத்தும் ஒரு பரவல் அடிப்படையிலான அணுகுமுறையைப் பயன்படுத்தினோம் (துணை அட்டவணை S5). மாதிரிப் பரவலானது சேகரிப்பு இடங்கள் முழுவதும் சராசரியாகக் கணக்கிடப்பட்டு, எத்தியோப்பியா, இந்திய வயல்கள், இந்தியக் குடியிருப்புகள் மற்றும் பாகிஸ்தானியக் குடியிருப்புகள் என நான்கு குழுக்களாகப் பிரிக்கப்பட்டது. ஒவ்வொரு குழுவிற்குமான பரவலானது கெர்னல் ஸ்மூத்திங் மூலம் இயல்பாக்கப்பட்டு, பின்னர் அந்தக் குழுவிற்கான இடைநிலை மரபணுத்தொகுப்புப் பரவல் ஆழத்தின்படி வரைபடமாக்கப்பட்டது.