Caractérisation de séquences de virus ARN non-rétrovirales intégrées dans les populations d’Aedes albopictus et relation avec la compétence vectorielle

Characterization of non-retroviral integrated RNA virus sequences (NIRVS) in Aedes albopictus populations and Relation with vector competence

• Auteur / Autrice : Vincent Houé
• Direction : Anna-Bella Failloux
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Virologie et entomologie médicale
• Date : Soutenance le 13/09/2019
• Etablissement(s) : Sorbonne université
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Complexité du vivant (Paris)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut Pasteur (Paris). Arbovirus et Insectes Vecteurs
• Jury : Président / Présidente : Dominique Higuet
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jean-Philippe David, Xavier de Lamballerie
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Esther Schnettler, Jean-Michel Drezen

Mots clés

Mots clés contrôlés

Infections à Flavivirus

Arbovirus

Vecteurs de maladies

Aedes albopictus

Mots clés libres

Aedes albopictus

NIRVS

Compétence vectorielle

Arbovirus

ARNpi

Evolution

Aedes albopictus

NIRVS

Vector competence

Arbovirus

PiRNA

Evolution

Résumé

Aedes albopictus est un vecteur de transmission d’arbovirus, et ceci fait de lui une sérieuse menace. Durant la dernière décennie, NIRVS (séquences intégrées de virus à ARN non-rétroviraux) issues de Flavivirus spécifiques d’insectes (FSIs) ont été découvert intégrées dans le génome du moustique Aedes albopictus il y a très longtemps. De plus, il a été montré que ces éléments pourraient avoir un rôle antiviral chez le vecteur par la production de piARNs qui réduirait la réplication virale. Ici nous avons caractérisé 8 NIRVS chez 12 populations naturelles d’Aedes albopictus. Nous montrons qu’il y a une forte diversité inter- et intrapopulation, suggérant une évolution complexe de ces NIRVS dans le génome. De plus, les analyses microsatellites basées sur les mêmes populations ont révélé que ces NIRVS ont évolué différemment de gènes neutres, suggérant une potentielle fonction de ces éléments. Nous montrons que cette fonction pourrait être liée à la compétence vectorielle d’Aedes albopictus pour les arbovirus, mais que celle-ci reste pourtant incertaine et nécessite de plus amples investigations. Enfin, nous montrons par l’utilisation des lignées cellulaires infectées de manière persistante que la formation de NIRVS est un évènement qui se produit rarement dans le génome des moustiques Aedes, et que les arbovirus, avec les FSIs, sont également capables d’endogénisation chez les moustiques.

Aedes albopictus is a vector for transmitting arboviruses and this makes it a serious threat. In the last decade, NIRVS (non-retroviral integrated RNA virus sequences) from insect-specific flaviviruses (ISFs) have been found integrated in Aedes albopictus mosquito genome a long time ago. Moreover, it has been shown that these elements may have an antiviral role in vectors by producing piRNAs that would reduce viral replication. Here we characterized 7 NIRVS in 12 Aedes albopictus wild populations. We show that there is a high diversity inter- and intra-population, suggesting a complex evolution of these NIRVS in Aedes albopictus genome. Moreover, microsatellite analysis based on those same populations revealed that those NIRVS evolved differently from neutral genes, suggesting a potential function of these elements. We show that this function may be linked to the vector competence of Aedes albopictus to arboviruses, but remains unclear and require more investigations. Finally, we show by establishing persistent infected cells that NIRVS formation is an event that occurs rarely in the Aedes mosquito genome, and that arboviruses, along with ISFs, are also capable of endogenization in mosquitoes.