Facteurs cellulaires impliqués dans l'assemblage et le bourgeonnement des retrovirus

Cellular factor involved in assembly and building of retroviruses

• Auteur / Autrice : Carolina Segura-Morales
• Direction : Édouard Bertrand
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biochimie et biologie moléculaire
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Montpellier 2

Mots clés

Mots clés contrôlés

Glycosaminoglycanes

Endosomes

Rétroviridés

Résumé

Lors des phases tardives du cycle viral, l'assemblage et le bourgeonnement sont des étapes cruciales pour la formation de nouveaux virus infectieux. Au cours de ces étapes, les composants majeurs, Gag, GagPol, Env et l'ARN génomique doivent s'assembler pour former de nouveaux virions capables de bourgeonner. Gag est le chef d'orchestre de ce processus puisqu'il est capable, en l'absence d'autres composants viraux de former des pseudo-particules virales qui bourgeonnent comme des virus infectieux. En effet, grâce à trois types de domaines L, les protéines Gag rétrovirales sont capables de recruter des protéines cellulaires qui facilitent la production des particules virales. Nous nous sommes donc intéressés à la caractérisation des partenaires cellulaires de Gag et à l'étude de leur fonction au cours de l'assemblage et du bourgeonnement des rétrovirus. Le modèle utilisé a été le MLV (Murine Leukemia Virus). Nous avons trouvé que Gag de MLV interagit avec Tsg101, Alix, les ubiquitine-ligases de la famille Nedd4 et le complexe adaptateur de clathrine AP-1. L'analyse de ces interactions nous a permis de montrer premièrement que le site de liaison pour Nedd4 est essentiel pour le bourgeonnement et l'adressage de Gag vers les endosomes tardifs, alors que les sites de liaison de Tsg101 et Alix jouent des rôles auxiliaires et permettraient le bourgeonnement à partir de la membrane plasmique. Deuxièmement, nos données montrent un rôle d'AP-1 au cours de la propagation de l'infection. Ce rôle serait dû à l'implication d'AP-1 dans le transport de Gag vers les endosomes tardifs et dans le recrutement de la machinerie du bourgeonnement via son interaction avec Nedd4 et Tsg101. Nous avons montré qu'AP-1 est impliqué également dans la propagation de l'infection du VIH (Virus de l'Immunodéficience Humaine), ce qui suggère que le mécanisme d'action d'AP-1 pourrait être conservé au cours du bourgeonnement des rétrovirus

During the latest steps of the retroviral cycle, three major components, Gag, Env and the genomic RNA, are transported to assembly sites to produce new virions that will bud from infected cells. Gag is the key player in this process as it hijacks cellular machineries in order to allow budding of virions. During my PhD I tried to characterize the cellular partners of Gag involved in its budding using MLV (Murine Leukemia Virus) as a model. I was particularly interested in studying the function of Tsg101, Alix, the Nedd4 ubiquitin-ligases and the clathrin adaptor complex AP-1. Our results suggest that the Nedd4 binding site is essential for budding and targeting of Gag to late endosomes, whereas Tsg101 and Alix binding sites play auxiliary roles and promote virions release from the plasma membrane. We also demonstrate that AP-1 is involved in the transport of Gag to late endosomes and may also function in recruiting the budding machinery. Therefore, viral propagation is decreased in the absence of AP-1. Similar results were obtained in the case of HIV suggesting that the function of AP-1 during assembly and budding may be conserved among all retroviruse