బెడ్ బగ్స్‌లో జన్యు పరివర్తన పురుగుమందుల నిరోధకతకు దారితీస్తుందని పరిశోధకులు మొదటిసారి కనుగొన్నారు | వర్జీనియా టెక్ న్యూస్

రెండవ ప్రపంచ యుద్ధం తర్వాత, బెడ్‌బగ్‌లు ప్రపంచాన్ని నాశనం చేశాయి, కానీ 1950లలో డైక్లోరోడిఫెనైల్ట్రిక్లోరోథేన్ (DDT) అనే కీటకనాశినితో వాటిని దాదాపు పూర్తిగా నిర్మూలించారు. ఈ రసాయనాన్ని తరువాత నిషేధించారు. అప్పటి నుండి, ఈ పట్టణ తెగులు ప్రపంచవ్యాప్తంగా తిరిగి వచ్చింది మరియు వాటిని నియంత్రించడానికి ఉపయోగించే అనేక పురుగుమందులకు నిరోధకతను అభివృద్ధి చేసింది.
జర్నల్ ఆఫ్ మెడికల్ ఎంటమాలజీలో ప్రచురితమైన ఒక అధ్యయనం, అర్బన్ ఎంటమాలజిస్ట్ వారెన్ బూత్ నేతృత్వంలోని వర్జీనియా టెక్ నుండి ఒక పరిశోధనా బృందం, పురుగుమందుల నిరోధకతకు దారితీసే జన్యు ఉత్పరివర్తనను ఎలా కనుగొందో వివరిస్తుంది.
ఈ పరిశోధనలు గ్రాడ్యుయేట్ విద్యార్థి కామిల్లె బ్లాక్ పరమాణు పరిశోధనలో తన నైపుణ్యాలను పెంపొందించుకోవడానికి రూపొందించిన స్టడీ బూత్ ఫలితం.
"ఇది పూర్తిగా చేపల వేట యాత్ర" అని జోసెఫ్ ఆర్. అండ్ మేరీ డబ్ల్యూ. విల్సన్ కాలేజ్ ఆఫ్ అగ్రికల్చర్ అండ్ లైఫ్ సైన్సెస్‌లో అర్బన్ ఎంటమాలజీ అసోసియేట్ ప్రొఫెసర్ బూత్ అన్నారు.
బూత్ అనే పట్టణ తెగులు నిపుణుడికి జర్మన్ బొద్దింకలు మరియు తెల్ల ఈగల నాడీ కణాలలో పురుగుమందుల నిరోధకతను అందించే జన్యు పరివర్తన గురించి ఇప్పటికే తెలుసు. 2008 మరియు 2022 మధ్య ఉత్తర అమెరికా తెగులు నియంత్రణ సంస్థ సేకరించిన 134 వేర్వేరు జనాభా నుండి బెడ్ బగ్స్ యొక్క ఒక నమూనాను విశ్లేషించి, అవి ఒకే సెల్యులార్ మ్యుటేషన్‌ను కలిగి ఉన్నాయో లేదో నిర్ణయించాలని బూత్ బ్రూక్‌కు సూచించాడు. రెండు వేర్వేరు జనాభా నుండి రెండు బెడ్ బగ్స్ మ్యుటేషన్‌ను కలిగి ఉన్నాయని ఫలితాలు చూపించాయి.
"ఈ (ఆవిష్కరణ) నిజానికి నా చివరి 24 నమూనాల ఆధారంగా చేయబడింది" అని బ్లాక్ అన్నారు, అతను కీటక శాస్త్రాన్ని అధ్యయనం చేస్తాడు మరియు ఇన్వాసివ్ స్పీసీస్ కోలాబరేషన్ సభ్యుడు. "నేను ఇంతకు ముందు ఎప్పుడూ మాలిక్యులర్ బయాలజీ చేయలేదు, కాబట్టి ఈ నైపుణ్యాలను నేర్చుకోవడం నాకు చాలా ముఖ్యం."
బెడ్‌బగ్ జనాభా జన్యుపరంగా చాలా సజాతీయంగా ఉంటుంది, ప్రధానంగా అంతర్-ప్రజననం కారణంగా, ప్రతి జనాభా నుండి ఒక నమూనా సాధారణంగా మొత్తం సమూహాన్ని సూచించడానికి సరిపోతుంది. అయితే, బ్రాక్ నిజంగా మ్యుటేషన్‌ను కనుగొన్నాడని ధృవీకరించడానికి, బూత్ గుర్తించిన రెండు జనాభా నుండి అన్ని నమూనాలను పరీక్షించాడు.
"రెండు జనాభాలోనూ అనేక మంది వ్యక్తులను మేము తిరిగి పరీక్షించినప్పుడు, వారందరూ ఈ మ్యుటేషన్‌ను కలిగి ఉన్నారని మేము కనుగొన్నాము" అని బూత్ చెప్పారు. "కాబట్టి అవి ఈ మ్యుటేషన్‌ల వాహకాలుగా స్థిరపడ్డాయి మరియు ఈ మ్యుటేషన్‌లు జర్మన్ బొద్దింకలలో మనం కనుగొన్నవే."
జర్మన్ బొద్దింకలపై తన పరిశోధన ద్వారా, బూత్ పురుగుమందులకు వాటి నిరోధకత వాటి నాడీ వ్యవస్థలోని కణాలలో జన్యు ఉత్పరివర్తనాల వల్ల ఏర్పడుతుందని మరియు ఈ విధానాలు పర్యావరణంపై ఆధారపడి ఉంటాయని తెలుసుకున్నాడు.
"Rdl జన్యువు అనే జన్యువు ఉంది. ఇది అనేక ఇతర తెగుళ్ల జాతులలో కనుగొనబడింది మరియు క్రిమిసంహారక డైల్డ్రిన్‌కు నిరోధకతతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది" అని ఫ్రాలిన్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ లైఫ్ సైన్సెస్ పరిశోధకుడు బూత్ అన్నారు. "ఈ మ్యుటేషన్ అన్ని జర్మన్ బొద్దింకలలో ఉంటుంది. ఆశ్చర్యకరంగా, ఈ మ్యుటేషన్‌ను కలిగి ఉండని ఒక్క జనాభాను కూడా మేము కనుగొనలేదు."
బూత్ ప్రకారం, ఫిప్రోనిల్ మరియు డియల్డ్రిన్ - ప్రయోగశాల అధ్యయనాలలో బెడ్‌బగ్స్‌కు వ్యతిరేకంగా ప్రభావవంతంగా నిరూపించబడిన రెండు పురుగుమందులు - ఒకే విధమైన చర్యను కలిగి ఉంటాయి, కాబట్టి సిద్ధాంతపరంగా, ఈ మ్యుటేషన్ రెండు ఔషధాలకు నిరోధకతను అభివృద్ధి చేయడానికి దారితీస్తుంది. 1990ల నుండి డైల్డ్రిన్ నిషేధించబడింది, కానీ ఫిప్రోనిల్ ఇప్పటికీ బెడ్‌బగ్ నియంత్రణ కోసం కాకుండా కుక్కలు మరియు పిల్లులపై సమయోచిత ఫ్లీ చికిత్స కోసం ఉపయోగించబడుతుంది.
తమ పెంపుడు జంతువులకు చికిత్స చేయడానికి ఫిప్రోనిల్ చుక్కలను ఉపయోగించే చాలా మంది పెంపుడు జంతువుల యజమానులు తమ పిల్లులు మరియు కుక్కలను వాటితో పడుకోవడానికి అనుమతిస్తారని, తద్వారా వాటి పరుపులను ఫిప్రోనిల్ అవశేషాలు బహిర్గతం చేస్తాయని బూత్ అనుమానిస్తున్నారు. బెడ్ బగ్స్ అటువంటి వాతావరణంలోకి ప్రవేశిస్తే, అవి అనుకోకుండా ఫిప్రోనిల్‌తో సంబంధంలోకి వచ్చి జనాభాలో ఈ వైవిధ్యం వ్యాప్తి చెందడానికి అవకాశం ఉంది.
"ఈ మ్యుటేషన్ కొత్తదా, అది తరువాత కనిపించిందా, ఆ కాలంలో కనిపించిందా లేదా 100 సంవత్సరాల క్రితం జనాభాలో ఇప్పటికే ఉందా అనేది మాకు తెలియదు" అని బూత్ అన్నారు.
తదుపరి దశ ప్రపంచవ్యాప్తంగా, ముఖ్యంగా యూరప్‌లో మరియు వివిధ కాలాల నుండి మ్యూజియం ప్రదర్శనలలో ఈ ఉత్పరివర్తనాలను గుర్తించడానికి శోధనను విస్తరించడం, ఎందుకంటే బెడ్ బగ్స్ ఒక మిలియన్ సంవత్సరాలకు పైగా ఉన్నాయి.
నవంబర్ 2024లో, బూత్ ల్యాబ్స్ సాధారణ బెడ్ బగ్ యొక్క మొత్తం జన్యువును విజయవంతంగా క్రమం చేసిన మొదటి ప్రయోగశాలగా అవతరించింది.
"ఈ కీటకం యొక్క జన్యువును క్రమం చేయడం ఇదే మొదటిసారి" అని బూత్ అన్నారు. "ఇప్పుడు మనకు జన్యు శ్రేణి ఉంది, మనం ఈ మ్యూజియం నమూనాలను అధ్యయనం చేయవచ్చు."
మ్యూజియం DNA తో సమస్య ఏమిటంటే అది చాలా త్వరగా చిన్న ముక్కలుగా విచ్ఛిన్నమవుతుందని బూత్ పేర్కొన్నాడు, కానీ పరిశోధకులు ఇప్పుడు క్రోమోజోమ్-స్థాయి టెంప్లేట్‌లను కలిగి ఉన్నారు, ఇవి ఈ భాగాలను సంగ్రహించడానికి మరియు జన్యువులు మరియు జన్యువులను పునర్నిర్మించడానికి ఈ క్రోమోజోమ్‌లతో వాటిని సమలేఖనం చేయడానికి అనుమతిస్తాయి.
తన ప్రయోగశాల తెగులు నియంత్రణ కంపెనీలతో సహకరిస్తుందని, కాబట్టి వారి జన్యు శ్రేణి పని ప్రపంచవ్యాప్తంగా బెడ్ బగ్స్ వ్యాప్తిని మరియు వాటిని నిర్మూలించే మార్గాలను బాగా అర్థం చేసుకోవడానికి సహాయపడుతుందని బూత్ పేర్కొన్నాడు.
బ్రాక్ ఇప్పుడు మాలిక్యులర్ బయాలజీలో తన నైపుణ్యాలను మెరుగుపరుచుకున్న తర్వాత, పట్టణ పరిణామంపై తన పరిశోధనను కొనసాగించడానికి ఆమె ఉత్సాహంగా ఉంది.
"నాకు పరిణామ శాస్త్రం చాలా ఇష్టం. నాకు ఇది చాలా ఆసక్తికరంగా అనిపిస్తుంది" అని బ్లాక్ అన్నారు. "ఈ పట్టణ జాతులతో ప్రజలు గొప్ప అనుబంధాన్ని కలిగి ఉన్నారని నేను భావిస్తున్నాను మరియు బెడ్ బగ్స్ పట్ల ప్రజలకు ఆసక్తి కలిగించడం సులభం అని నేను భావిస్తున్నాను ఎందుకంటే వారు వాటిని ప్రత్యక్షంగా ఎదుర్కొన్నారు."
లిండ్సే మైయర్స్ కీటక శాస్త్ర విభాగంలో పోస్ట్‌డాక్టోరల్ రీసెర్చ్ ఫెలో మరియు వర్జీనియా టెక్‌లోని బూత్ పరిశోధనా బృందంలో మరొక సభ్యురాలు.
వర్జీనియా టెక్, ప్రపంచవ్యాప్త, ప్రభుత్వ నిధులతో నడిచే విశ్వవిద్యాలయంగా, మన సమాజాలలో, వర్జీనియాలో మరియు ప్రపంచవ్యాప్తంగా స్థిరమైన అభివృద్ధిని ముందుకు తీసుకెళ్లడం ద్వారా దాని ప్రభావాన్ని ప్రదర్శిస్తుంది.