Etude Intégrative de l'interaction capside virale/gouttelette lipidique en système hétérologue

Integrative study of the viral capsid/lipid droplet interaction in heterologous systems

• Auteur / Autrice : David Rapoport
• Direction : FRéDéRIC Jamme
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Sciences végétales
• Date : Inscription en doctorat le 01/10/2024
• Etablissement(s) : université Paris-Saclay
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences du Végétal : du gène à l'écosystème
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : IJPB - Institut Jean-Pierre Bourgin
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Pôle DSM: Développement, Signalisation et Modélisation
• Partenaire(s) de recherche : Référent : Faculté des sciences d'Orsay

Mots clés

Mots clés libres

Virus

Gouttelette lipidique

Structure

Protéine recombinante

Plante

Levure

Yeast

Structure

Lipid droplet

Recombinant protein

Plant

Virus

Résumé

La production de protéines recombinantes dans les plantes est confrontée à deux défis : le rendement et la purification. Les gouttelettes lipidiques (GL) des plantes oléagineuses ont été utilisées comme plateformes pour exprimer, ancrer et purifier par flottaison des protéines d'intérêt afin de relever ce challenge. Les travaux récents de l'équipe d'accueil ont montré qu'une même protéine recombinante peut avoir un comportement contrasté (association ou non avec les GL) en fonction de la nature du système d'expression. Actuellement nous ne connaissons pas les éléments à l'origine de cette hétérogénéité. L'objectif de la thèse est d'engager une étude structurale et fonctionnelle de l'interaction protéine/GL en système hétérologue en utilisant une famille particulière de protéines, les capsides des flavivirus, connues pour être associées aux GL lors des infections virales. Ces travaux permettront d'obtenir des informations sur les déterminants structuraux, les paramètres biologiques (composition protéique et lipidique des GL) et environnementaux (stress thermique) qui modulent l'association aux GL. Ces résultats contribueront à la compréhension des mécanismes d'interaction des protéines de capsides virales avec les GL pour le développement de nouvelles stratégies de diagnostic médical ou de vaccination et à l'amélioration des systèmes végétaux pour la production de protéines recombinantes qui utilisent les GL comme plateformes de production.

The production of recombinant proteins in plants faces two challenges: yield and purification. Lipid droplets (LDs) from oilseed plants have been used as platforms to express, anchor and purify proteins of interest by flotation in order to meet this challenge. Recent work by the host team has shown that the same recombinant protein can have contrasting behavior (association or non-association with LDs) depending on the nature of the expression system. We don't know what causes this heterogeneity. The aim of this thesis is to undertake a structural and functional study of protein/GL interaction in heterologous systems, using a particular family of proteins, flavivirus capsids, known to be associated with LDs during viral infections. This work will provide information on the structural determinants, biological parameters (protein and lipid composition of LDs) and environmental parameters (thermal stress) that modulate LD association. These results will contribute to our understanding of the mechanisms by which viral capsid proteins interact with LDs, for the development of new medical diagnostic or vaccination strategies, and to the improvement of plant systems for the production of recombinant proteins using LDs as production platforms.