Les méthyltransférases des Mononegavirales, une cible antivirale attractive

Résumé

L’ordre des Mononegavirales regroupe des virus hautement pathogènes pour l’Homme tels que les virus de la rage et Ebola. Leur génome code pour une protéine L qui joue un rôle déterminant dans les étapes de réplication et transcription virales. La protéine L catalyse la synthèse de la structure coiffe. Son extrémité C-terminale porte des activités méthyltransférases responsables des méthylations en 2’O du premier nucléotide de l’ARN et en N7 de la structure coiffe. Ces méthylations jouent un rôle clef pour la réplication virale dans la mesure où elles permettent la traduction des ARNm viraux tout en empêchant leur détection par les senseurs de l’immunité innée. Le domaine MTase est suivi d’un domaine C-terminal (CTD) de fonction encore inconnue. Une étude récente menée au laboratoire a permis de caractériser la fonction MTase de la protéine L du virus Soudan (SUDV). En plus de ses activités MTases sur la coiffe, la MTase de SUDV catalyse des modifications épi-transcriptomiques en méthylant en 2'O des adénosines internes aux séquences d’ARN. Dans ce projet, nous avons analysé le rôle du domaine CTD dans la régulation des activités MTases de SUDV et le recrutement de l’ARN. Il a été montré que le domaine CTD joue un rôle crucial dans le recrutement de l’ARN, et donc indispensable pour les activités MTases. Par une étude de mutagénèse dirigée nous avons mis en évidence que certains résidus des domaines MTase et CTD modulent les différentes activités MTases. De plus, la structure cristallographique du domaine MTase de SUDV en complexe avec un VHH a été résolue à 1.8 Å. L’ensemble de ces résultats contribue à une meilleure compréhension de l’activité MTase de la L de SUDV.

mots clés

Titre traduit

Mononegaviral methyltransferase, an attractive antiviral target
Résumé

The Mononegavirales group includes viruses highly pathogenic to humans such as rabies and Ebola. Their genome codes for an L protein which plays a decisive role in the stages of viral replication and transcription. Protein L catalyzes the synthesis of the cap structure. Its C-terminal end carries methyltransferase activities responsible for methylations in 2’O of the first nucleotide of RNA and in N7 of the cap structure. These methylations play a key role in viral replication insofar as they allow the translation of viral mRNAs while preventing their detection by the sensors of innate immunity. The MTase domain is followed by a C-terminal domain (CTD) of function as yet unknown. A recent laboratory study made it possible to characterize the MTase function of the L protein of the Sudan virus (SUDV). In addition to its MTases activities on the cap, MTase from SUDV catalyzes epi-transcriptomic modifications by methylating adenosines internal to RNA sequences into 2'O. In this project, we analyzed the role of the CTD domain in the regulation of MTase activities of SUDV and the recruitment of RNA. The CTD domain has been shown to play a crucial role in the recruitment of RNA, and therefore essential for MTases activities. By a directed mutagenesis study we have highlighted that certain residues of the MTase and CTD domains modulate the different MTases activities. In addition, the crystallographic structure of the MTase domain of SUDV in complex with a VHH was resolved to 1.8 Å. All of these results contribute to a better understanding of the MTase activity of L of SUDV.