Item request has been placed! ×
Item request cannot be made. ×
loading  Processing Request

Genome-wide scans for the identification of Plasmodium vivax genes under positive selection

Item request has been placed! ×
Item request cannot be made. ×
loading   Processing Request
  • Additional Information
    • Publication Information:
      Springer Science and Business Media LLC, 2017.
    • Publication Date:
      2017
    • Abstract:
      La tendance actuelle des cas de Plasmodium vivax importés d'Asie du Sud-Est en Chine a fortement augmenté récemment, en particulier de la zone frontalière Chine-Myanmar (CMB). Des taux élevés de recombinaison des populations de P. vivax associés à une intensité de transmission variée pourraient provoquer des pressions sélectives locales distinctes. Les informations sur la variabilité génétique de P. vivax dans cette région sont rares. Par conséquent, cette étude a évalué la diversité génétique de la séquence du génome de P. vivax dans la zone CMB et visait à fournir des informations sur la sélection positive de nouveaux loci géniques. Cette étude rapporte une enquête à l'échelle du génome de P. vivax dans la zone CMB, en utilisant des échantillons de sang de patients locaux pour identifier les processus sélectifs spécifiques à la population. Le résultat a montré que la diversité génétique considérable et la divergence moyenne par paire entre les isolats séquencés de P. vivax étaient plus élevées dans certaines familles de gènes importantes. En utilisant le score standardisé de l'haplotype intégré (|iHS|) pour tous les SNP dans les régions chromosomiques avec des SNP supérieurs à la distribution supérieure de 1%, il a été observé que le locus du score supérieur impliquait 356 gènes et que la plupart d'entre eux sont associés à l'invasion des globules rouges et à l'évasion immunitaire. Le test XP-EHH a également été appliqué et certains gènes importants associés à la résistance aux médicaments antipaludiques ont été observés dans la liste des scores positifs élevés. Ce résultat suggère que P. vivax dans la zone CMB est confronté à plus de pression pour survivre que toute autre région, ce qui a conduit à une forte sélection positive des gènes associés aux interactions hôte-parasite. Cette étude suggère qu'une plus grande diversité génétique chez P. vivax dans la zone CMB et des signaux de sélection positifs dans les gènes d'invasion et de résistance aux médicaments sont cohérents avec les antécédents d'utilisation de médicaments au cours du programme d'élimination du paludisme dans la zone CMB. De plus, ce résultat démontre également que la sélection de détection basée sur l'haplotype peut aider les méthodes à l'échelle du génome à identifier les déterminants de la diversité de P. vivax.
      La tendencia actual de casos de Plasmodium vivax importados del sudeste asiático a China ha aumentado considerablemente recientemente, especialmente desde la zona fronteriza entre China y Myanmar (CMB). Las altas tasas de recombinación de las poblaciones de P. vivax asociadas con una intensidad de transmisión variada podrían causar distintas presiones selectivas locales. La información sobre la variabilidad genética de P. vivax en esta zona es escasa. Por lo tanto, este estudio evaluó la diversidad genética de la secuencia del genoma de P. vivax en el área de CMB y tuvo como objetivo proporcionar información sobre la selección positiva de nuevos loci de genes. Este estudio informa una encuesta de todo el genoma de P. vivax en el área de CMB, utilizando muestras de sangre de pacientes locales para identificar procesos selectivos específicos de la población. El resultado mostró que la diversidad genética considerable y la divergencia media por pares entre los aislados de P. vivax secuenciados fueron mayores en algunas familias de genes importantes. Usando la puntuación de haplotipo integrada estandarizada (|iHS|) para todos los SNP en regiones cromosómicas con SNP por encima de la distribución del 1% superior, se observó que el locus de puntuación superior involucraba 356 genes y la mayoría de ellos están asociados con la invasión de glóbulos rojos y la evasión inmunitaria. También se aplicó la prueba XP-EHH y se observaron algunos genes importantes asociados con la resistencia a los medicamentos contra la malaria en la lista de puntuaciones positivas altas. Este resultado sugiere que P. vivax en el área de CMB enfrenta más presión para sobrevivir que cualquier otra región y esto ha llevado a la fuerte selección positiva de genes que están asociados con las interacciones huésped-parásito. Este estudio sugiere que una mayor diversidad genética en P. vivax del área de CMB y señales de selección positiva en genes de invasión y resistencia a medicamentos son consistentes con la historia del uso de medicamentos durante el programa de eliminación de la malaria en el área de CMB. Además, este resultado también demuestra que la selección de detección basada en haplotipos puede ayudar a los métodos de todo el genoma a identificar los determinantes de la diversidad de P. vivax.
      The current trend of Plasmodium vivax cases imported from Southeast Asia into China has sharply increased recently, especially from the China-Myanmar border (CMB) area. High recombination rates of P. vivax populations associated with varied transmission intensity might cause distinct local selective pressures. The information on the genetic variability of P. vivax in this area is scant. Hence, this study assessed the genetic diversity of P. vivax genome sequence in CMB area and aimed to provide information on the positive selection of new gene loci.This study reports a genome-wide survey of P. vivax in CMB area, using blood samples from local patients to identify population-specific selective processes. The result showed that considerable genetic diversity and mean pair-wise divergence among the sequenced P. vivax isolates were higher in some important gene families. Using the standardized integrated haplotype score (|iHS|) for all SNPs in chromosomal regions with SNPs above the top 1% distribution, it was observed that the top score locus involved 356 genes and most of them are associated with red blood cell invasion and immune evasion. The XP-EHH test was also applied and some important genes associated with anti-malarial drug resistance were observed in high positive scores list. This result suggests that P. vivax in CMB area is facing more pressure to survive than any other region and this has led to the strong positive selection of genes that are associated with host-parasite interactions.This study suggests that greater genetic diversity in P. vivax from CMB area and positive selection signals in invasion and drug resistance genes are consistent with the history of drug use during malaria elimination programme in CMB area. Furthermore, this result also demonstrates that haplotype-based detecting selection can assist the genome-wide methods to identify the determinants of P. vivax diversity.
      ارتفع الاتجاه الحالي لحالات المتصورة النشيطة المستوردة من جنوب شرق آسيا إلى الصين بشكل حاد مؤخرًا، خاصة من منطقة الحدود بين الصين وميانمار. قد تسبب معدلات إعادة التركيب المرتفعة لمجموعات P. vivax المرتبطة بكثافة انتقال مختلفة ضغوطًا انتقائية محلية متميزة. المعلومات عن التباين الجيني لبكتيريا P. vivax في هذه المنطقة شحيحة. وبالتالي، قيمت هذه الدراسة التنوع الجيني لتسلسل جينوم P. vivax في منطقة CMB وتهدف إلى توفير معلومات حول الاختيار الإيجابي لمواقع الجينات الجديدة. تشير هذه الدراسة إلى مسح على مستوى الجينوم لـ P. vivax في منطقة CMB، باستخدام عينات الدم من المرضى المحليين لتحديد العمليات الانتقائية الخاصة بالسكان. أظهرت النتيجة أن التنوع الجيني الكبير ومتوسط التباعد الزوجي بين عزلات P. vivax المتسلسلة كان أعلى في بعض العائلات الجينية المهمة. باستخدام درجة النمط الفرداني المتكامل الموحد (|iHS|) لجميع SNPs في مناطق الكروموسومات مع SNPs أعلى من أعلى 1 ٪ من التوزيع، لوحظ أن موضع الدرجة العليا يتضمن 356 جينًا ويرتبط معظمها بغزو خلايا الدم الحمراء والتهرب المناعي. تم تطبيق اختبار XP - EHH أيضًا ولوحظت بعض الجينات المهمة المرتبطة بمقاومة الأدوية المضادة للملاريا في قائمة الدرجات الإيجابية العالية. تشير هذه النتيجة إلى أن P. vivax في منطقة CMB تواجه ضغطًا أكبر من أجل البقاء أكثر من أي منطقة أخرى، وقد أدى ذلك إلى اختيار إيجابي قوي للجينات المرتبطة بتفاعلات المضيف والطفيلي. تشير هذه الدراسة إلى أن التنوع الجيني الأكبر في P. vivax من منطقة CMB وإشارات الاختيار الإيجابية في جينات الغزو ومقاومة الأدوية تتفق مع تاريخ تعاطي المخدرات خلال برنامج القضاء على الملاريا في منطقة CMB. علاوة على ذلك، توضح هذه النتيجة أيضًا أن اختيار الكشف القائم على النمط الفرداني يمكن أن يساعد الطرق على مستوى الجينوم لتحديد محددات تنوع المتصورة النشيطة.
    • ISSN:
      1475-2875
    • Accession Number:
      10.1186/s12936-017-1882-0
    • Accession Number:
      10.60692/m4fbx-2r841
    • Accession Number:
      10.60692/fganf-gya13
    • Rights:
      CC BY
    • Accession Number:
      edsair.doi.dedup.....a3ff0ce147cd9e68312372e2e721f766