Les mécanismes de désassemblage et d'import nucléaire du VIH enfin résolus
Publié par Isabelle le 19/10/2019 à 14:00
Source: CNRS INSB
Comme tous les virus, le virus de l'immunodéficience humaine, ou VIH, parasite la cellule qu'il infecte afin de pouvoir se multiplier et libérer de nouveaux virus. Pour ce faire, le virus a besoin de détourner à son profit les protéines de la cellule qu'il infecte car il ne possède pas tous les composants nécessaires à sa propagation. Ainsi les protéines de la cellule humaine peuvent en quelque sorte être des alliés cruciaux pour le virus (Un virus est une entité biologique qui nécessite une cellule hôte, dont il utilise les constituants pour se multiplier. Les virus existent sous une forme extracellulaire ou...). Identifier ces protéines est ainsi une source de connaissance importante pour comprendre le cycle de réplication du virus et potentiellement pour inhiber ce dernier. Dans un article publié dans la revue Nature Microbiology, les chercheurs ont découvert qu'une protéine (Une protéine est une macromolécule biologique composée par une ou plusieurs chaîne(s) d'acides aminés liés entre eux par des liaisons peptidiques. En général, on parle de protéine lorsque la chaîne...) humaine, appelée la Transportine ou TRN-1, permet au virus de se répliquer efficacement.


Figure: La Transportine débobine la capside du VIH-1. Des capsides de VIH-1 reconstituées in vitro à l'aide de capside recombinante ont été mises en contact de Transportine purifiée. Les images prises par Microscopie (La microscopie est l'observation d'un échantillon (placé dans une préparation microscopique plane de faible épaisseur) à travers le microscope. La microscopie permet de rendre visible des éléments...) à Force (Le mot force peut désigner un pouvoir mécanique sur les choses, et aussi, métaphoriquement, un pouvoir de la volonté ou encore une vertu morale...) Atomique illustrent les déformations et cassures subies par une capside VIH-1 représentative à (de gauche à droite) 10, 20 et 40 min après injection (Le mot injection peut avoir plusieurs significations :).
© Nathalie Arhel

Ces travaux permettent de mieux comprendre les étapes qui régulent l'entrée du VIH dans le noyau des cellules cibles. Ils identifient pour la première fois un signal ( Termes généraux Un signal est un message simplifié et généralement codé. Il existe sous forme d'objets ayant des formes particulières. Les signaux lumineux sont employés depuis la nuit des...) de localisation nucléaire (Le terme d'énergie nucléaire recouvre deux sens selon le contexte :) sur la capside virale reconnu par une protéine cellulaire qui régule (Les régules sont des alliages d'étain ou de plomb et d'antimoine.) le transport (Le transport est le fait de porter quelque chose, ou quelqu'un, d'un lieu à un autre, le plus souvent en utilisant des véhicules et des voies de communications (la route, le canal ..). Par...) de molécules entre le cytoplasme et le noyau, la Transportine ou TRN1. Le virus, lorsqu'il entre dans la cellule, protège son génome (Le génome est l'ensemble du matériel génétique d'un individu ou d'une espèce codé dans son ADN (à l'exception de certains virus dont le génome est porté par des molécules...) dans une sorte de cage, appelée capside virale. Cette capside doit finalement être désassemblée afin que le virus puisse libérer son information génétique (La génétique (du grec genno γεννώ = donner naissance) est la science qui étudie l'hérédité et les gènes.) dans le noyau cellulaire et permettre ainsi sa multiplication (La multiplication est l'une des quatre opérations de l'arithmétique élémentaire avec l'addition, la soustraction et la division .). TRN-1 agit sur cette étape en favorisant ce désassemblage (Le désassemblage est l'action inverse de l'assemblage. Cette opération va, grâçe à un désassembleur, essayer de convertir un fichier binaire en code assembleur. Mais cette tâche n'est pas évidente. En effet, le désassembleur a parfois...) de la capside du VIH-1. Qui plus est, TRN-1 va ensuite agir comme un cargo permettant le transport de la capside et de l'information génétique virale dans le noyau de la cellule.

On savait depuis plusieurs années que la perte de capside (décapsidation) du VIH est intimement liée à l'efficacité d'import nucléaire. Ces résultats identifient la machinerie cellulaire utilisée par le virus pour réguler sa décapsidation et ainsi optimiser son import nucléaire.

L'enveloppe nucléaire représente la dernière barrière physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un sens général...) entre le virus et la chromatine dans laquelle il s'intègre pour établir une infection irréversible. Ces travaux, qui décryptent comment le VIH traverse (Une traverse est un élément fondamental de la voie ferrée. C'est une pièce posée en travers de la voie, sous les rails, pour en maintenir l'écartement et...) cette barrière physique, pourraient aider à mieux comprendre la maladie (La maladie est une altération des fonctions ou de la santé d'un organisme vivant, animal ou végétal.) et l'établissement de réservoirs viraux.

Pour en savoir plus:
Transportin-1 binds to the HIV-1 capsid via a nuclear localization signal and triggers uncoating.
Fernandez J, Machado AK, Lyonnais S, Chamontin C, Gärtner K, Léger T, Henriquet C, Garcia C, Portilho DM, Pugnière M, Chaloin L, Muriaux D, Yamauchi Y, Blaise M, Nisole S, Arhel NJ.
Nat Microbiol. 2019 Oct 14. doi: 10.1038/s41564-019-0575-6. [Epub ahead of print]

Contact chercheur:
- Nathalie Arhel - Chercheur CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand organisme de recherche scientifique public français (EPST).) à l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical Physics est un tel institut.) de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la recherche...) en infectiologie de Montpellier (IRIM) - (CNRS / Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études supérieures). Aux États-Unis, au...) de Montpellier)
Nathalie.arhel at irim.cnrs.fr
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