Structure de l'ARN au sein des ribonucléoprotéines des Influenzavirus A

Structure of the RNA in Influenza A virus ribonucleoproteins

• Auteur / Autrice : Damien Ferhadian
• Direction : Roland Marquet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie
• Date : Soutenance le 28/09/2018
• Etablissement(s) : Strasbourg
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Architecture et réactivité de l'ARN (Strasbourg ; 1992-....)
• Jury : Président / Présidente : Sylvie Friant
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Roland Marquet, Sylvie Friant, Thibaut Crépin, Nadia Naffakh
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Thibaut Crépin, Nadia Naffakh

Mots clés

Mots clés contrôlés

Interactions ARN-protéine

Protéines virales

Molécules chaperonnes

Structure

Nucléoprotéines

Influenzavirus A

Mots clés libres

Influenza

ARN

Cartographie chimique

SHAPE

Activité chaperonne

Structure ARN

Influenza

RNA

Chemical mapping

SHAPE

Chaperone activity

RNA structure

Résumé

Le génome des Influenzavirus A est constitué de huit segments d’ARN de polarité négative formant des ribonucléoprotéines virales (RNPv). La segmentation du génome complique l’empaquetage du génome, puisqu’un jeu complet de segments est nécessaire à l’infectiosité des virus. Il est aujourd’hui admis que le mécanisme d’empaquetage est sélectif et fait intervenir des interactions entre les ARN des différentes RNPv, qui dépendent vraisemblablement de la structure de l’ARN. Notre but a été de caractériser la fixation de la protéine virale NP, composant majeur des RNPv, sur l’ARN in vitro. Nous avons également mis en place une stratégie expérimentale afin de déterminer la structure de l’ARN au sein des particules virales. Ces deux aspects du projet ont été abordés par la cartographie chimique qui permet d’interroger la flexibilité de chaque nucléotide de l’ARN. Nos résultats démontrent une activité chaperone de la protéine NP ainsi que des sites préférentiels de fixation. Notre approche in viro a démontré que l’utilisation de deux sondes chimiques permet de discriminer les interactions ARN-ARN des interactions ARN-NP.

The Influenzavirus genome comprises eight segments of single-stranded RNA of negative polarity packaged in viral ribonucleoproteins (vRNP). Genome segmentation complicates packaging as a full set of vRNPs is required needed for virus infectivity. It is now accepted that packaging is selective and involves interactions between the RNA components of vRNPs that likely depend on the RNA structure. Our goal was to characterize the binding of the viral protein NP, the major component of the vRNP, on in vitro transcribed RNA. We also developed an experimental strategy to determine the RNA structure inside the viral particles. Both parts of the project were addressed with chemical mapping experiments, that interrogates the flexibility of each nucleotide in the RNA structure. Our results show that NP possess an RNA chaperone activity and binds preferential sites. Our in viro approach demonstrate that using two chemical probes allow us to discriminate between RNA-RNA and RNA-NP interactions.