Entomologie moléculaire et étude de la structuration génétique des populations d'anophèles - Présentation de la 5e édition du Cours international « Atelier Paludisme » - Hadiza Soumaila AMADOU - Entomologiste - Ministère de la Santé / PNLP - Niamey, Niger - soumailahadiza@yahoo.fr

1. 09/05/2007 Atelier paludisme 2007
Entomologie moléculaire et étude de la
structuration génétique des populations
d’anophèles
Mme AMADOU Hadiza
MSP/LCE/PNLP/LAV
Niger
EVALUATION
par les FACILITATEURS

2. 09/05/2007 Atelier paludisme 2007
Plan
Introduction
Méthodes utilisées dans les études des populations d’Anophèles
Les marqueurs morphologiques
La cytogénétique
La biologie moléculaire
Structuration génétiques des populations d’ Anophèles
Définition
Facteurs influençant la structure génétique des populations
Intérêt des études de la génétique des populations
d’Anophèles et leur structuration génétique
Conclusion

3. 09/05/2007 Atelier paludisme 2007
Introduction
Anophèles vecteurs des Plasmodium (environ
60 espèces)
La plus part des espèces appartiennent à des
complexes
Mieux connaître la cible: pour mettre en place
une stratégie de lutte contre les vecteurs.

4. 09/05/2007 Atelier paludisme 2007
Marqueurs morphologiques
Morphologie
Établir la taxonomie des vecteurs
Biogéographie
Bionomique
NB: ne révèle pas les différences
entre espèces jumelles
ESPECE ??

5. 09/05/2007 Atelier paludisme 2007
Méthodes utilisées :
la cytogénétique
Analyse de l’alternance des bandes sur les chromosomes
polythènes (cellules nourricières de l’ovaire)
Identification des espèces jumelles (présence d’inversions
chromosomiques)
Identification des formes chromosomiques (différentes
combinaisons d’inversions paracentriques
du chromosome2)
Ex: pour le complexe Gambiae:
An. gambiae s.s, An. arabiensis ,
An. melas, An. merus ...
An. gambiae s.s (Mopti, Bamako,
Savane, Bissau, Forest)

6. 09/05/2007 Atelier paludisme 2007
Figure 4. Diagrammatic representation of the
fixed and polymorphic inversions
observed in the seven species of the Anopheles
gambiae complex. From Coluzzi, et al.
1979 Trans R Soc Trop Med Hyg 73:483-497. .
La cytogénétique

7. 09/05/2007 Atelier paludisme 2007
La biologie moléculaire: La PCR
Etude de la phylogénie
(ADN mitochondrial)
Identification des
membres d’un complexe
d’espèces (Identification A
et B par PCR-rDNA)
kengne et al

8. 09/05/2007 Atelier paludisme 2007
La connaissance du génome
d’ An. gambiae
Identification de gIdentification de gèènesnes
dont certains sontdont certains sont
impliquimpliquéés dans las dans la
biologie des moustiques,biologie des moustiques,
dans la transmissiondans la transmission desdes
PlasmodiumPlasmodium, dans la, dans la
rréésistance auxsistance aux
insecticidesinsecticides
Utilisation des marqueurs microsatellites pour l’étude (flux
génétique; Identification M et S par PCR- RFLP)

9. 09/05/2007 Atelier paludisme 2007
Limites de la PCR
Laboratoire et équipement
Personnel spécialisé
Coût

10. 09/05/2007 Atelier paludisme 2007
Structuration génétiques des
populations d’ Anophèles
Définition: Etude de la distribution spatiale des vecteurs (distribution
de plusieurs espèces ou des génotypes au sein d’une même espèce)
Facteurs influençant la structure génétique des populations
Croisement préférentiel entre génotypes similaires: réduction du
nombre des hétérozygotes
Migration modifie la fréquence allélique
Taille de la population influence la fréquence allélique
Mutation apporte de nouveaux allèles
Sélection change la fréquence des allèles

11. 09/05/2007 Atelier paludisme 2007
Intérêt: apport à la compréhension de la
transmission
•Distribution of the species Anopheles gambiae complex
in Madagascar. Jean Michel Léong Pock Tsy et al. 2003
4
15
122
0
4
000
0
2
4
6
8
10
12
14
16
juin juillet aout septembre octobre mois
IAS
An.gambiae s.s. An. Arabiensis
Taux dTaux d’’infectioninfection àà ll’’antigantigèènene sporozosporozoïïtiquetique
dd’’ An. gambiae s.sAn. gambiae s.s et det d’’AnAn arabiensisarabiensis dede
juinjuin àà octobre 2004 au Malioctobre 2004 au Mali

12. 09/05/2007 Atelier paludisme 2007
Intérêts
Evaluation de la variation génétique
Estimation de leurs capacités d’adaptation aux
pressions de sélection
Estimation des flux géniques( circulation des gènes
parmi les populations; ex : gènes de résistance)
Adapter les moyens de lutte

13. 09/05/2007 Atelier paludisme 2007
Diagnostic PCR de la mutation Kdr et diffusion
de cette mutation au sein du complexe An.
gambiae
Weill etWeill et alal, 2000, 2000

14. 09/05/2007 Atelier paludisme 2007
Mutation Kdr au Niger
Localisation géographique
Population sensible
An. gambiae M kdr/kdr
An. gambiae M kdr/kds
An. gambiae S kdr/kdr
Niger/ CERMES
LEGENDE ?

15. 09/05/2007 Atelier paludisme 2007
Conclusion
Meilleur compréhension de la transmission et
perspectives pour le contrôle des vecteurs
Mesurer l’impact des interventions en matière de
Lutte Anti Vectorielle
Orienter les nouvelles approches de Lutte Anti
Vectorielle

16. 09/05/2007 Atelier paludisme 2007
Références bibliographiques
CAT INIST: Variabilité Génétique et Flux de Gènes chez les Moustiques
Anopheles arabiensis et Anopheles gambiae, Vecteurs du Paludisme en Afrique.
Apport des Loci Microsatellites.
http://cat.inist.fr/?aModele=afficheN&cpsidt=196505
IRD journal Sciences au Sud- dossier d’Avril 2003, Anophèles d’Afrique
http://www.ird.eu/fr/actualites/journal/dossiers/paludisme.
S. Manguin, D. Fontenilles, F. Chandre, L. Lochouarn, J. Mouchet, P.
Kengne & P.Guillet: Génétique des populations Anophéliennes
http://www.pathexo.fr/pdf/Articles-bull/1999/1999n4/T92-4-GMI-2.pdf
Didier Fontenille, ETUDES GENETIQUES ET MOLECULAIRES DES
MOUSTIQUES: des outils pour la lutte http://wcentre.tours.inra.fr/sfpar/j-
EntomologieMedicale/Fontenille.pdf
OMS (2000) Molecular entomology and prospects for malaria control. Bull.
WHO, 78, 1412-1423
Pock Tsy, J.B. Duchemin et al (2003) Distribution of Anopheles gambiae
complex and first evidence of Anopheles merus as a malaria vector in
Madagascar. Malar J 2(1):33.

17. 09/05/2007 Atelier paludisme 2007
Références bibliographiques
Charvolin Eléonore, Epinette Sébastien, Erny Cécile, Farcy Solenne, Fleury
Carinne, Guichoux Erwan: Les nouveaux outils d’investigation du génome :
base d’une meilleure connaissance du Paludisme ?
http://dessbiodiversite.free.fr/ancien/travaux/moustique.doc
Jean Mouchet, Pierre Carnevale, Marc Coosemans, Jean Julvez , Sylvie Manguin,
Dominique Richard-Lenoble, Jacques Sircoulon, 2004
Biodiversité du paludisme dans le monde.
Kengne P. et al. (2003) Développement d’une PCR (Polymerase Chain
Reaction) spécifique d’espèces du complexe Anopheles nili (Theobald) 1904 au
Cameroun. Bull.SOC.Exot, 96, 3, 165-167, 65-67.
IRD cmmuniqué de presse du 14 Avril 2000
La caractérisation biologique et génétique des Anopheles en Afrique : un intérêt
fondamental pour lutter contre la transmission du paludisme
http://www.ird.eu/fr/actualites/communiques/2000/anopheles.htm