Extrait des pages web de l'ex laboratoire"de Virologie des Systèmes Végétaux de l' Iinstitut Jacques Monod. Responsable Mme Anne-Lise Haenni

"A tous les niveaux de leur cycle de réplication, les virus dépendent de leur hôte pour leur propagation et leur survie. De plus les virus ont recours à des stratégies très diverses pour synthétiser les protéines dont ils ont besoin, et compenser ainsi la petite taille de leur génome. Des virus à ARN de plantes sont utilisés dans notre groupe comme systèmes modèles pour examiner au niveau moléculaire, diverses étapes du développement viral, telles que la réplication de l'ARN, l'expression des protéines, et les interactions protéines-protéines ou protéines-ARN.

ARN polymérases ARN-dépendantes

Le génome à ARN simple brin de polarité positive du "turnip yellow mosaic tymovirus" code pour deux protéines non structurales et pour la capside. La capside est produite par un ARN subgénomique dérivant de la partie 3' de l'ARN génomique. Une séquence nucléotidique hautement conservée parmi tous les tymovirus, située immédiatement en amont de la région correspondant à l'ARN subgénomique, pourrait servir de promoteur pour la synthèse de cet ARN. Des mutations ont été introduites dans cette séquence conservée afin de déterminer leurs effets sur la synthèse de la capside virale, et sur la réplication de l'ARN subgénomique et de l'ARN génomique dans des protoplastes de colza ou d'Arabidopsis thaliana et dans des plantes hôtes. Parmi les mutations testées, seule une mutation permet le développement du virus. D'autres mutations sont en cours d'analyse. Le génome à ARN du "rice hoja blanca tenuivirus" est tétrapartite. Le plus grand ARN est de polarité négative, alors que les trois autres sont ambisens. La particule virale héberge également l'ARN polymérase ARN-dépendante. Les études ont permis de déterminer la nature des ARN produits (résultant d'une réplication et/ou d'une transcription) in vitro, ainsi que celle des protéines qui dérivent des ARNs néosynthétisés. Afin de compléter ces études in vitro par une étude in vivo, un système de protoplastes d'orge a été mis au point. Il a permis de montrer la nature des protéines et des ARN synthétisées dans les cellules infectées.

Le "potato potyvirus Y"

Le génome des potyvirus est un ARN simple brin de polarité positive qui code pour une polyprotéine. Le facteur assistant est une protéine multifonctionnelle impliquée dans son autoclivage de la polyprotéine, dans l'amplification du génome, le mouvement du virus dans la plante, et la propagation du virus par l'insecte vecteur. Ce facteur possède la propriété de fixer les acides nucléiques. Des délétions introduites dans le facteur ont permis de délimiter la région de la protéine impliquée dans cette fixation, et de caractériser cette interaction. Par ailleurs, à l'aide du système du double hybride, il a été possible de montrer que le facteur assistant est capable de s'hybrider avec lui-même. Cette étude se poursuit pour déterminer la région de la protéine ainsi que les acides aminés de cette région qui sont responsables de cette homodimérisation. Enfin, des constructions ne comportant que les protéines correspondant à la partie C-terminale de la polyprotéine sont étudiées dans le but de déterminer si le clivage de la polyprotéine se fait normalement in vitro, ou in vivo par expression transitoire dans des protoplastes d'A. thaliana.

Régulation de la synthèse protéique