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Empaquetage et réassortiment des segments d’ARN génomique du virus influenza


La région centrale des huit segments d’ARN génomique du virus influenza code pour une ou plusieurs protéines ; elle est flanquée de deux courtes régions non traduites (UTR) propres à chaque segment et de deux régions terminales conservées de 12 et 13 nucléotides. Chaque ARN s’associe à l’ARN polymérase virale hétérotrimérique et à la nucléoprotéine (NP), formant ainsi une ribonucléoprotéine virale (RNPv) qui constitue une entité indépendante pour sa transcription et sa réplication. Ces RNPv sont empaquetées de manière sélective par un mécanisme mal connu qui assure la présence d’un jeu complet de segments d’ARN dans les virions.

Mécanisme d’empaquetage des segments d’ARN génomique

L’hypothèse la plus probable est que l’encapsidation sélective des ARN génomique reposerait sur des interactions entre les divers segments, formant un complexe supramoléculaire composés des huit RNPv (Fig. 1). Cependant, à ce jour une seule interaction fonctionnelle entre segments d’ARN génomique a pu être mise en évidence. Une meilleure compréhension du mécanisme d’empaquetage nécessite d’identifier avec précision tous les nucléotides impliqués dans ce processus et de connaître le repliement des ARN au sein des RNPv.

Figure 1 : Reconstitution des huit RNPv à l’intérieur d’un virus humain H3N2 (à gauche) et structures de la partie centrale et des deux extrémités d’une RNPv obtenues par cryo-microscopie électronique. D’après M. Gerber et al. (2014) Trends in Microbiology 22(8) : 446-455.

Réassortiment génétique des virus influenza A

Le réassortiment génétique de virus influenza A humains et aviaires, possible lors de co-infections (en particulier de porcs ; Figure 2), a été à l’origine de plusieurs pandémies graves. Seule une petite fraction de tous les virus réassortants possibles est observée lors de réassortiments naturels ou expérimentaux, bien que la majorité des virus qui ne sont pas observés se répliquent efficacement lorsqu’ils sont produits par génétique inverse.

Figure 2 : Mécanismes des transmission de virus influenza A entre espèces. (Copyright NIAID ; http://www.niaid.nih.gov/ )

Les règles gouvernant le réassortiment sont mal connues et les facteurs dont il dépend nombreux. Pour qu’un virus réassorti puisse être produit, il faut tout d’abord qu’un mélange de segments d’ARN génomiques de deux virus puisse être empaqueté dans une même particule virale. Nous étudions donc le rôle d’interactions intermoléculaires entre segments de virus humains et aviaires dans ce processus.