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Les chercheurs découvrent une stratégie neuve de parvovirus pour atteindre le noyau de cellules

Les chercheurs au scientifique recherche De de La nationale d'Institut (INRS), en collaboration avec les scientifiques américains, ont découvert une stratégie neuve de parvovirus pour atteindre le noyau de cellules qui est leur site de réplication.

Cette méthode neuve d'entrée est un bon exemple d'évolution gérée par le système central. Leurs résultats étaient publiés dans les démarches de tourillon de l'académie nationale des sciences des Etats-Unis d'Amérique. Les parvoviruses sont extrêmement contagieux et persistants dans l'environnement. Ils sont transmis principalement par les fèces d'un animal contaminé. Ils peuvent infecter des invertébrés, des vertébrés, des mammifères et des êtres humains. Pour atteindre le noyau des cellules hôte, les parvoviruses emploient en grande partie des réactions enzymatiques. Ils sont d'abord absorbés par la cellule à l'intérieur d'une vésicule, un compartiment de membrane. Pour s'échapper, les parvoviruses activent une phospholipase appelée A2 (PLA2), un mécanisme principal de domaine viral d'enzymes découvert en 2001 par le même laboratoire d'INRS.

Cependant, quelques types des parvoviruses, ainsi que d'autres virus nonenveloped, n'ont pas ce domaine d'enzymes et doivent pour cette raison s'échapper de la vésicule par quelques autres moyens. Utilisant la biologie moléculaire et les études structurelles, les chercheurs d'INRS ont découvert qu'un virus neuf visant la crevette géante de tigre emploie une réaction plus mécanique. Ce type de parvovirus contient un paquet intérieur d'helice de pentamère lié par des ions calcium. Quand le micro-organisme est dans la vésicule, où la concentration en calcium est diminuée par l'élimination des substances toxiques, le paquet est relâché et ouvre la shell de protéine (capsid) joignant son matériel génétique et la membrane, permettant à l'ADN viral de s'échapper dans le noyau pour la réplication.

« Il s'avère la constitution d'un domaine PLA2 enzymatique est seulement une stratégie, même jusqu'la famille des parvoviruses est concernée. Ici, nous montrons pourtant une stratégie neuve qui ne peut être limitée à une lignée de parvovirus, mais à d'autres parvoviruses économiquement très importants, tels que des parvoviruses de la volaille domestique et du vison cultivé, » dit Judit Pénzes, un ancien boursier post-doctoral aux INRS et premier auteur du publié de papier le 18 août 2020.

Une évolution gérée par le système central

Le professeur émérite Peter Tijssen, auteur important d'INRS de la publication, soulève une autre remarque intéressante : l'évolution convergente gérée par le système central de cette méthode d'entrée dans la cellule. « Deux parvoviruses avec différentes séquences d'ADN, que les deux crevettes de désignation d'objectifs, ont adopté les stratégies assimilées pour atteindre le noyau, » il dit.

Utilisant un microscope le haut de presque deux étages, le titan Krios, Judit Pénzes de FEI pouvait résoudre la structure complète du virus sur une échelle proche-atomique. « Vous pourriez déjà ressentir le grondement d'énergie par l'énorme machine lors d'entrer dans l'installation. Je pense que c'est probablement pareil à quels scientifiques impliqués dans l'exploration d'espace doit avoir jugé quand ils ont vu une fusée disponible pour enlever pour la première fois, » dit le stagiaire post-doctoral.

Éventuellement, la découverte de ce mécanisme pourrait mener à une meilleure compréhension de la façon dont les virus présentent des cellules et même à un remède.

Si nous savons le parvovirus parvient à décharger son ADN dans le noyau de la cellule hôte, nous pouvons essayer de trouver une molécule pour bloquer cette action. »

Professeur émérite Peter Tijssen d'INRS

La collaboration avec l'équipe de recherche basée en Floride leur permettra d'approfondir la connaissance à ce sujet et de trouver probablement d'autres méthodes d'entrée qui sont pourtant d'inconnu.

Source:
Journal reference:

Pénzes, J.J., et al. (2020) Molecular biology and structure of a novel penaeid shrimp densovirus elucidate convergent parvoviral host capsid evolution. PNAS. doi.org/10.1073/pnas.2008191117.