SNP’s Aplicats a Filogeografia Introduccions d’arbovirosis a la conca mediterrània. Màster GP 2007, Nitu Pagès

Single Nucleotide Polimorfisms (SNP’s) Variació en la seqüència de DNA que té lloc quan un únic nucleòtid (A, T, C o G) en el genoma (o altres seqüències compartides) difereix entre individus d’una mateixa espècie. Aplicacions estudi SNP’s: Estudi malalties humanes (estudis associació) Farmacogenòmica Producció animal i vegetal Estudis genètica poblacions Altres

Malaltia Llengua Blava Bluetongue Disease Introduccions recents d’arbovirosis. El cas de la malaltia de la Llengua Blava Anthrax Aujeszky's disease Avian Influenza Bluetongue Brucellosis Crimean Congo haemorrhagic fever Echinococcosis/hydatidosis Exotic Newcastle Disease Foot and mouth disease Japanese encephalitis Leptospirosis New/Old world screwworm Paratuberculosis Q fever Rabies Rift Valley fever Rinderpest Trichinellosis Tularemia Vesicular stomatitis West Nile fever Malaltia Llengua Blava Bluetongue Disease Malaltia del Llistat A de l’OIE Malaltia infecciosa no contagiosa D’etiologia viral 24 serotips coneguts arreu del món Transmesa per artròpodes del génere culicoides Afecta a remugants List A Diseases designated by the Office Internationale des Epizooties (OIE) as being: transmissible diseases which have the potential for very serious and rapid spread, irrespective of national borders, which are of serious socioeconomic or public health consequences and which are of major importance in the international trade of animals and animal products.

Presència dels diferents serotips de la malaltia Presència dels diferents serotips de la malaltia. Situació anterior a 1999 40º 40º

Presència dels diferents serotips de la malaltia en països de la conca mediterrània. Situació entre1999-2006 2006 BTV 8 2005/06 BTV4 ?

Hipòtesi de l’expansió dels diferents serotips 40º

Objectiu Anàlisi de SNP’s de mtDNA de mosquits. Elaboració de mapa d’haplotips per les poblacions de mosquits en diferents països de la conca mediterrània. Estudiar si existeix associació entre els successius brots de la malaltia en països de la conca mediterrània i l’expansió del principal vector de la malaltia: Culicoides imicola

Metodologia Anàlisis seqüències del gen COX1 del mtDNA de diferents poblacions del mosquit en països de la conca mediterrània: -Seqüenciació en laboratori -Obtenció de seqüències en base de dades (NCBI) Aliniament Generació Haplotips

Característiques mtDNA Herència materna No recombinació Evolució paral.lela a la resta del genoma. Taxa de mutació gens mitocondrials > taxa mutació gens nuclears Fàcil aïllament i amplificació Útil per estudis de especiació recents o per estudis filogeogràfics.

Aliniament seqüències Aliniament de seqüències realitzat amb BioEdit v.7.0.1

Resultats 154 seqüències→42 haplotips 11 haplotips nous en població Catalana Nombre mig de diferències nucleotídiques (k): 4,81703 Llocs polimorfics: 56 Singletons de dos variants: 25 Posicions informatives (Parsimònia) de dos variants: 23 Singletons de 3 variants: 1 Posicions informatives (Parsimònia) de tres variants: 7 Canvis sinònims: 39 Canvis no sinònims: 21

Aliniament SNPs per haplotip Singleton 2 variants Posició informativa de 3variants Singleton 3 variants Posició informativa 2 variants

Filogènia haplotips Culicoides imicola Sud Àfrica Catalunya / Espanya / Portugal / Itàlia Itàlia / Grècia Grècia / Israel Israel Neighbor-Joining Tree, (Bootstrap 1000 replicates)

Genealogia dels haplotips (xarxa parsimònia estadística) Catalunya / Espanya Marroc Portugal / Italia Grècia Israel Sud Àfrica Espanya / Portugal TCS Software

Anàlisi filogeogràfic GeoDis 2.4 Software: implementa anàlisis filogeogràfic de clades aniuats per separar estructura de la població de la història de la població Anàlisi dels haplotips i les freqüències en realció a les coordenades geogràfiques i ho evalua a diferents escales geogràfiques en funció dels clades elaborats.