Hepatitis C virus envelope glycoproteins

ARTICLE

Le virus de l'hépatite C (VHC) appartient, avec les flavivirus et les pestivirus, à la famille des Flaviviridae. Les membres de cette famille sont de petits virus enveloppés de 50 à 60 nm de diamètre. Leur génome est constitué d'une molécule d'ARN simple brin, de polarité positive d'environ 10 000 nucléotides. Deux régions non codantes, une en 5' et une en 3', encadrent un large cadre ouvert de lecture qui code une polyprotéine unique d'environ 3 000 acides aminés. La maturation de la polyprotéine du VHC comprend des clivages co- et post-traductionnels assurés par l'action combinée de protéase(s) cellulaire(s) et de deux protéases virales. Le clivage du quart amino-terminal de la polyprotéine, assuré par une ou des peptidase(s) signal hôte(s) localisée(s) au niveau du réticulum endoplasmique (RE), génère les protéines de structure (C, E1 et E2) et le petit polypeptide p7. Le clivage du reste de la polyprotéine, assuré par une protéase NS2-3 et le domaine sérine protéase de NS3, génère les protéines non structurales : NS2, NS3, NS4A, NS4B, NS5A et NS5B (figure 1) (pour revue [1]). Bien que la particule virale du VHC n'ait pas encore été caractérisée d'un point de vue biochimique, des évidences indirectes, telles que l'existence d'anticorps neutralisants [2], indiquent que les protéines E1 et E2 sont les composants majeurs de l'enveloppe du VHC. L'absence de système de culture cellulaire permettant une réplication efficace du VHC et la faible quantité de particules virales présentes dans le sérum des patients constituent un véritable handicap pour la caractérisation des particules virales. Néanmoins l'utilisation de systèmes d'expression hétérologues a permis, depuis quelques années, d'accumuler un certain nombre d'informations sur les glycoprotéines E1 et E2 du VHC.

Cet article de revue présente les principales données, acquises au cours des dernières années, sur la biogenèse, la maturation, l'assemblage et la localisation subcellulaire des protéines d'enveloppe E1 et E2 du VHC. La plupart de ces résultats ont été obtenus en exprimant ces glycoprotéines à l'aide de virus recombinants de la vaccine.

Les glycoprotéines E1 et E2 du VHC

Les glycoprotéines E1 et E2 du VHC sont produites par clivage protéolytique de la polyprotéine. Les clivages co-traductionnels aux sites C/E1, E1/E2 et NS2/NS3 produisent E1 et un précurseur de E2, E2-NS2, dont la demi-vie est d'environ 15 minutes. Après clivage, ce précurseur produit les protéines E2, E2-p7 et NS2 (figure 1). Pour certaines souches du VHC, le clivage au site E2/p7 est inefficace, conduisant à la production d'une forme E2-p7 relativement stable [1].

Les glycoprotéines E1 et E2 sont des protéines fortement N-glycosylées. Ce sont des protéines transmembranaires de type I, c'est-à-dire avec un ectodomaine amino-terminal et un ancrage hydrophobe carboxy-terminal. La glycoprotéine E1 est ancrée par son domaine transmembranaire (TM) qui s'étend probablement du résidu 353 au résidu 383 (sur la polyprotéine) [3] (figure 2). Le domaine TM de la glycoprotéine E2 est supposé s'étendre du résidu 718 au résidu 746 [3]. Différentes délétions de l'ancrage hydrophobe de la protéine E2 conduisent en effet à la sécrétion de son ectodomaine (pour revue [4]).

Les glycoprotéines E1 et E2 sont synthétisées à partir d'une polyprotéine et elles ont donc évolué avec des peptides signal internes dans cette polyprotéine, permettant leur translocation dans la lumière du RE [1]. L'extrémité C-terminale de la forme immature de la protéine de capside sert de peptide signal à la glycoprotéine E1. La moitié C-terminale du domaine TM de la glycoprotéine E1 sert de peptide signal à la glycoprotéine E2. Enfin, la moitié C-terminale du domaine TM de la glycoprotéine E2 sert de peptide signal au petit polypeptide p7, dont la fonction est encore inconnue à ce jour (figure 1).

Assemblage des complexes E1E2 du VHC

Après libération de la polyprotéine, les protéines d'enveloppe E1 et E2 interagissent pour former des complexes [4]. Des études utilisant des systèmes d'expression transitoire ont montré que E2 et/ou ses sous-produits (E2-NS2 et E2p7) interagissent avec E1 pour former des complexes. Cependant, les premières données publiées dans la littérature sur les interactions entre E1 et E2 sont contradictoires. Grakoui et al. [5] ont montré qu'une fraction de E1 était associée à E2 et E2-NS2 par des ponts disulfures alors que Ralston et al. [6] ont montré qu'au contraire, les glycoprotéines E1 et E2 étaient associées de manière non covalente. Plus tard, d'autres études ont permis de réconcilier ces divergences. En présence de détergents non ioniques, deux types de complexes formés par les glycoprotéines du VHC sont observés : des hétérodimères E1E2 stabilisés par des interactions non covalentes et des agrégats hétérogènes liés par des ponts disulfures [7]. Les hétérodimères E1E2 non covalents sont composés de glycoprotéines présentant un état avancé de repliement tandis que les agrégats liés par des ponts disulfures sont constitués de protéines mal repliées [8]. Les glycoprotéines E1 et E2 semblent donc suivre deux voies d'assemblage : une voie productrice d'assemblage conduisant à la formation d'hétérodimères E1E2 non covalents et une voie non productrice d'assemblage conduisant à la formation d'agrégats hétérogènes liés par des ponts disulfures [4] (figure 3).

Du fait de l'absence de réactifs immuns appropriés, il a été longtemps difficile de faire la distinction entre les glycoprotéines natives et les glycoprotéines mal repliées engagées dans des agrégats. L'obtention d'un anticorps monoclonal spécifique de E2 et reconnaissant uniquement les hétérodimères E1E2 non covalents a permis de caractériser spécifiquement la formation de ces complexes [8]. Ces complexes non covalents se replient lentement et inefficacement, sont résistants à des digestions protéasiques et s'associent au chaperon calnexine du RE [8, 9]. Cet hétérodimère représente probablement la forme de prébourgeonnement du complexe présent au niveau des particules virales [4].

L'obtention d'anticorps monoclonaux dépendant de la conformation a permis de montrer que la formation des complexes correctement repliés est inefficace [8]. Les glycoprotéines E1 et E2, étudiées dans des systèmes d'expression viraux ou non viraux, forment en effet majoritairement des agrégats [4]. Cette tendance à former des agrégats, quel que soit le système d'expression utilisé, suggère qu'il s'agit probablement d'une propriété intrinsèque aux glycoprotéines E1 et E2. Cette propriété pourrait s'inscrire dans un mécanisme spécifique d'échappement immunitaire. Dans le contexte de la réplication virale, le repliement incorrect des deux glycoprotéines pourrait réguler négativement la formation des particules virales et la réplication du virus afin de minimiser l'exposition, au système immunitaire, des antigènes viraux et/ou réduire la pathogénicité. Ces agrégats pourraient également être impliqués dans d'autres fonctions au niveau des cellules infectées. L'accumulation de protéines mal repliées dans le RE conduit, par l'intermédiaire d'une voie de signalisation, à une réponse de stress cellulaire appelée UPR, pour unfolded protein response en anglais. On peut imaginer que les changements métaboliques induits par ce stress pourraient être nécessaires à la réplication du VHC et/ou au contrôle de la réponse immunitaire par ce virus.

Le repliement des glycoprotéines du VHC

Les études d'assemblage des glycoprotéines du VHC ont montré que les protéines d'enveloppe E1 et E2 correctement repliées interagissent pour former un hétérodimère stabilisé par des interactions non covalentes. Afin d'identifier les étapes limitantes de cet assemblage, le repliement de E1 et E2 a été étudié, dans des expériences de marquage-chasse, en analysant la formation de leurs ponts disulfures intramoléculaires [10-12], la formation d'épitopes conformationnels [8, 13] et leurs interactions avec les protéines chaperons du RE [9, 11].

Formation des ponts disulfures

Comme beaucoup de protéines cellulaires, les glycoprotéines du VHC contiennent des résidus cystéine hautement conservés (E1 en contient 8 et E2 en contient 20) qui seraient potentiellement impliqués dans la formation de ponts disulfures. La migration d'une protéine en gel d'électrophorèse contenant du dodécylsulfate de sodium (SDS-PAGE) et en l'absence d'agents réducteurs, permet de suivre la formation de ses ponts disulfures intramoléculaires. Dans de telles conditions, l'acquisition des ponts disulfures intramoléculaires d'une protéine (passage de la forme réduite à la forme oxydée), c'est-à-dire l'acquisition d'une conformation plus compacte, se traduit par une augmentation de sa mobilité en SDS-PAGE. Le repliement de la glycoprotéine E1 du VHC a été analysé dans de telles conditions et il est apparu que le repliement intramoléculaire de E1 est lent puisque ce n'est qu'après 1 heure de chasse que la forme oxydée de E1 apparaît [11]. En revanche, pour E2 ou E2p7, le processus est beaucoup plus rapide car le repliement intramoléculaire semble complet après seulement 15 minutes de chasse. Ces résultats ont conduit à la conclusion que la formation des ponts disulfures intramoléculaires est une étape limitante pour la mise en conformation de la glycoprotéine E1.

Formations d'épitopes dépendant de la conformation

L'utilisation d'anticorps monoclonaux murins dépendant de la conformation de E2, dans des expériences de cinétique, a permis de montrer que le repliement de la glycoprotéine E2 est lent [8]. Cela suggère qu'il existe une étape limitante dans le repliement de la glycoprotéine E2, après qu'elle ait acquis ses ponts disulfures intramoléculaires. Il est probable qu'un remaniement des ponts disulfures intramoléculaires, non identifiable par la technique décrite ci-dessus, puisse être impliqué dans les étapes finales du repliement de E2. Des anticorps monoclonaux humains dépendants de la conformation de la glycoprotéine E2 ont également été obtenus [13]. La reconnaissance de E2 par ces anticorps est plus précoce qu'avec les anticorps monoclonaux murins dépendant de la conformation et est similaire à la cinétique de formation des ponts disulfures, indiquant qu'un état de repliement peut être rapidement observé pour cette glycoprotéine. De plus, ces anticorps monoclonaux humains reconnaissent aussi bien les agrégats que les hétérodimères non covalents suggérant qu'un repliement partiel peut également avoir lieu dans la voie non productive d'assemblage. En conclusion, ces données indiquent que des domaines structurés de E2 peuvent se former très tôt après la synthèse protéique.

Repliement assisté de E1 par E2

L'effet de la coexpression des glycoprotéines E1 et E2 sur leur repliement respectif a également été analysé [12]. Les cinétiques de repliement de E2, analysées avec l'anticorps H2 [8], montrent des résultats similaires en présence ou en l'absence de la glycoprotéine E1, suggérant que la présence de E1 n'est pas nécessaire au repliement de E2 [12]. Aucun anticorps, reconnaissant la forme correctement repliée de E1, n'est cependant disponible. Le repliement de E1 a donc été étudié en analysant la formation des ponts disulfures intramoléculaires de E1 dans des expériences de SDS-PAGE en conditions non réductrices, comme citées précédemment. Une forme oxydée de E1, qui apparaît lentement, est clairement détectable lorsque la glycoprotéine E2 est coexprimée avec E1 [11]. En revanche, en l'absence de la glycoprotéine E2, aucune forme oxydée de E1 n'est clairement détectable, indiquant que E2 est nécessaire au repliement de E1 [12]. La glycoprotéine E2 jouerait donc un rôle de protéine chaperon en interagissant directement avec E1. Des études très récentes [10, 14] ont mis en évidence le rôle des domaines TM de ces glycoprotéines dans le repliement assisté de E1 par E2. La coexpression de E1 avec une forme de E2 tronquée de son domaine TM conduit à une diminution de 50 % de la formation de la forme oxydée de E1, suggérant que la glycoprotéine E2 a besoin de son domaine TM pour aider E1 à se replier [10]. De plus, l'interaction du domaine TM de E1 avec le domaine TM de E2 (voir § Séquences impliquées dans l'interaction entre E1 et E2) est nécessaire au repliement assisté de E1 par E2 [14]. L'interaction du domaine TM de E2 avec celui de E1 pourrait, en stabilisant la glycoprotéine E1 et en mettant en contact les ectodomaines, favoriser le repliement de E1.

Rôle des chaperons du RE

Les glycoprotéines du VHC interagissent avec les protéines chaperons calnexine, calréticuline et BiP [9, 11]. Les protéines chaperons calréticuline et BiP interagissent de manière préférentielle avec les agrégats tandis que la calnexine s'associe préférentiellement avec les hétérodimères E1E2 non covalents [9] (figure 3), suggérant que ces protéines chaperons reconnaissent les glycoprotéines du VHC dans leurs différents états de repliement. Les cinétiques d'association des glycoprotéines du VHC avec la calnexine et la calréticuline sont similaires et il est probable qu'au lieu d'interagir séquentiellement avec E1 et E2, la calréticuline soit impliquée dans la voie non productive d'assemblage des complexes E1E2 et la calnexine dans la voie productive d'assemblage (figure 3) [4]. Le fait que la calnexine intervienne dans la formation de la forme oxydée des glycoprotéines du VHC [11] renforce l'idée que les protéines composant les complexes natifs s'associent à la calnexine durant leur repliement.

Glycosylation de la glycoprotéine E1

Les glycoprotéines E1 et E2 sont fortement N-glycosylées. La glycoprotéine E1 présente 5 ou 6 sites potentiels de N-glycosylation et la glycoprotéine E2 en possède 9 à 11 selon le génotype.

La modification des sites potentiels de glycosylation par l'oligosaccharyl-transférase a été étudiée par déglycosylation partielle pour la glycoprotéine E1 et il a été montré qu'un des sites potentiels de glycosylation de cette protéine n'est pas modifié par cette enzyme [15]. Afin d'identifier ce site inutilisé de la glycoprotéine E1 de la souche H du VHC (5 sites potentiels de N-glycosylation) et de déterminer l'influence de la glycosylation sur la formation des complexes E1E2, une série de mutants a été obtenue où chaque site de glycosylation a été muté séparément [16]. Pour chaque site, le résidu Asn (N) de la triade N-X-S/T a été substitué par un résidu Gln (Q) ; cette modification abolit la N-glycosylation lorsqu'elle est fonctionnelle et reste sans effet lorsque le site n'est pas reconnu. L'expression des protéines E1 et leur analyse en SDS-PAGE ont permis de montrer que le site 5 de la protéine E1 n'est pas fonctionnel [16]. L'analyse de la séquence en acides aminés indique que l'absence de glycosylation sur ce site est due à la présence, dans l'environnement du séquon N-X-S/T, de deux résidus défavorables à la glycosylation.

Des expériences permettant d'évaluer l'influence de la glycosylation sur la formation des hétérodimères E1E2 ont également été réalisées et ont montré que les mutations des sites 2 ou 3 n'ont pas ou peu d'effets sur l'assemblage des complexes E1E2, tandis que la mutation du site 1 et, de manière prédominante, celle du site 4 réduisent dramatiquement la formation des hétérodimères E1E2 non covalents [16]. Il est probable que la présence de glycanes soit importante pour la stabilisation et le repliement de la glycoprotéine E1.

Une étude très récente a permis de montrer que la glycosylation de la glycoprotéine E1 exprimée seule n'est pas efficace et qu'elle est dépendante de la présence d'une séquence en aval de celle-ci, sur la polyprotéine virale [10]. Une étude de l'efficacité de la glycosylation de la glycoprotéine E1 exprimée en présence ou en l'absence de E2 indique en effet que la présence en cis de la glycoprotéine E2 augmente l'efficacité de la glycosylation de E1. Afin de déterminer si la séquence entière de E2 est nécessaire à la glycosylation efficace de E1, des délétions C-terminales progressives de la protéine E2 ont été réalisées, dans le contexte de la polyprotéine E1E2, et ont montré que l'extrémité N-terminale de E2 est suffisante pour améliorer l'efficacité de la glycosylation de la glycoprotéine E1. De plus, la présence d'une séquence autre que celle de E2, immédiatement en aval de E1, est suffisante pour améliorer la glycosylation de E1 [10].

La séquence en aval de E1, en l'occurrence l'extrémité N-terminale de E2, pourrait améliorer la glycosylation de E1 en créant une pause traductionnelle permettant une complétion de la glycosylation. Alternativement, l'extrémité N-terminale de E2 pourrait imposer une conformation à E1 qui serait plus favorable à la N-glycosylation. Cette conformation pourrait être transitoire et observable seulement avant clivage de la polyprotéine. Un tel remaniement conformationnel pourrait ne pas avoir lieu en l'absence d'une séquence en aval de E1. Dans des expériences de marquage-chasse, la polyprotéine E1E2 est bien souvent incomplètement clivée au temps 0 de la cinétique. Ce délai de clivage de la polyprotéine E1E2 pourrait être nécessaire pour la glycosylation de E1.

Séquences impliquées dans l'interaction entre E1 et E2

Les protéines d'enveloppe E1 et E2 du VHC forment deux types de complexes : des hétérodimères E1E2 non covalents et des agrégats hétérogènes liés par des ponts disulfures. Quelles sont les séquences impliquées dans cette interaction entre E1 et E2 ? De nombreuses études suggèrent que les séquences importantes pour l'interaction des glycoprotéines du VHC seraient localisées au niveau des ectodomaines de E1 et E2 [4]. Lorsque des formes E1 et E2, tronquées de leur séquence hydrophobe C-terminale, sont coexprimées, des complexes E1E2 sont sécrétés dans le surnageant de culture, suggérant que les domaines hydrophobes C-terminaux de E1 et E2 ne seraient pas impliqués dans l'hétérodimérisation des deux glycoprotéines. De plus, Yi et al. [17] ont identifié une séquence dans la région N-terminale de E2, située entre les acides aminés 415 et 500, pouvant être responsable d'une interaction avec la protéine E1. Ils ont déterminé plus précisément trois résidus qui auraient une importance fondamentale dans cette interaction : le motif WHY représenté par les acides aminés 489, 490 et 491. Sa délétion ou son remplacement interfèrerait avec la formation du complexe. Cependant, ces résultats ne prennent pas en compte l'état conformationnel des protéines impliquées. La caractérisation des formes tronquées de E1 et E2, formant des complexes sécrétés, a permis de montrer que ces protéines sont agrégées [12]. Il est donc possible que les séquences identifiées soient des domaines d'interaction intervenant dans la formation d'agrégats.

Récemment, Patel et al. [18] ont analysé la nature des interactions dans les agrégats et le rôle des liaisons non covalentes dans les étapes précoces de l'association E1E2 [18]. L'analyse de deux souches de génotype 1a a permis de montrer que les agrégats font intervenir à la fois des interactions covalentes et des interactions non covalentes entre E1 et E2. Ces associations non covalentes semblent très complexes car l'analyse de mutants de délétion n'a pas permis d'identifier la ou les régions impliquées dans ces interactions non covalentes.

Les domaines TM des glycoprotéines E1 et E2 jouent un rôle majeur dans l'assemblage des hétérodimères E1E2 non covalents. La délétion de la séquence hydrophobe C-terminale de la glycoprotéine E2 abolit la formation des complexes E1E2 [12, 19]. Très récemment, nous avons clairement établi, grâce à des expériences de mutagenèse par insertion d'alanines, que les domaines TM de E1 et E2 sont directement impliqués dans l'hétérodimérisation des protéines d'enveloppe du VHC [14]. Deux segments distincts dans le domaine TM de E1 et un segment dans le domaine TM de E2 sont très sensibles à l'insertion d'une alanine (figure 2). Les segments localisés près des résidus chargés des domaines TM de E1 et E2 et un segment localisé près de la glycine 358 (position sur la polyprotéine) du domaine TM de E1 seraient directement impliqués dans la formation des hétérodimères E1E2 [14]. Les domaines TM des glycoprotéines E1 et E2 seraient donc des acteurs majeurs dans la formation des hétérodimères E1E2. Néanmoins, il est probable que des régions appartenant aux ectodomaines des deux protéines puissent également intervenir dans la formation et la stabilisation du complexe non covalent. Le repliement assisté de l'ectodomaine de E1 par E2 est un élément suggérant que des régions autres que les domaines TM peuvent entrer en contact. Ainsi, le phénomène d'hétérodimérisation des glycoprotéines du VHC semble relativement complexe. Des études complémentaires seront nécessaires pour en préciser les mécanismes.

Localisation subcellulaire des glycoprotéines E1 et E2 du VHC

Les virus enveloppés ont développé différentes stratégies pour l'acquisition de leur enveloppe. Les myxovirus, les rhabdovirus, les arénavirus et les rétrovirus bourgeonnent au niveau de la membrane plasmique [20], tandis que d'autres acquièrent leur enveloppe au niveau de compartiments intracellulaires. En effet, les hepadnavirus, les coronavirus et les bunyavirus bourgeonnent dans le RE, le compartiment intermédiaire et l'appareil de Golgi, respectivement [21]. Les données actuelles sur les Flaviviridae suggèrent que les flavivirus bourgeonnent au niveau du RE [22]. Dans le cas du VHC, il est impossible d'étudier le bourgeonnement de la particule en utilisant du virus infectieux, car le VHC ne se multiplie pas de façon efficace en culture cellulaire. Cependant, les protéines d'enveloppes virales s'accumulent généralement dans le compartiment où a lieu le bourgeonnement. Il a été montré par des techniques d'immunofluorescence, de microscopie électronique, ainsi que par une analyse des glycanes associés à E1 et E2 que les glycoprotéines du VHC, exprimées à l'aide de vecteurs hétérologues, sont localisées au niveau du RE [8, 23]. Ces études indiquent que le bourgeonnement du VHC pourrait avoir lieu dans ce compartiment. De plus, elles suggèrent que l'hétérodimère E1E2 possède un ou des signaux conduisant à sa rétention dans le RE. La glycoprotéine E2 possède un signal d'adressage conduisant à une rétention similaire à celle du complexe E1E2 [24]. L'expression de protéines chimériques, dans lesquelles des domaines de E2 ont été échangés avec les domaines correspondant d'une protéine normalement transportée à la membrane plasmique (CD4), a permis d'identifier la séquence responsable de la rétention de la glycoprotéine E2. Le domaine TM de E2 (29 acides aminés carboxy-terminaux) est en effet suffisant pour retenir celle-ci au niveau du RE [24].

La construction d'autres protéines chimériques contenant l'ectodomaine de CD4 ou CD8 fusionné à la séquence C-terminale hydrophobe de E1 a permis de montrer que le domaine TM de la glycoprotéine E1 contient également l'information nécessaire à sa rétention au niveau du RE [25]. De plus, la caractérisation des glycanes présents sur les glycoprotéines E1 et E2 a permis de montrer que la localisation du complexe natif E1E2 dans le RE est due à une rétention stricte et non à un recyclage à partir de l'appareil de Golgi [23, 25]. Des glycanes de type oligomannosidique contenant 7, 8 ou 9 mannoses, caractéristiques de structures observées uniquement au niveau du RE ont en effet été détectés sur les glycoprotéines E1 et E2 ainsi que sur des glycoprotéines chimériques contenant l'ectodomaine de CD4 et le domaine TM de E1 ou E2. Ces résultats indiquent qu'il existe au moins deux signaux de rétention stricte dans le RE sur le complexe E1E2. Cette rétention stricte dans le RE est probablement importante pour le bourgeonnement de la particule virale qui pourrait avoir lieu, comme pour les flavivirus, dans le RE.

Il est important de noter que ces résultats ont été confirmés par d'autres auteurs [26, 27], mais Mottola et al. ont de surcroît identifié un autre signal de rétention pour le RE. Ils ont montré qu'une région de 44 acides aminés (290 à 333 sur la polyprotéine) présente dans l'ectodomaine de E1 serait suffisante pour retenir des protéines rapporteurs, telles que CD8 ou la phosphatase alcaline, au niveau du RE. De plus, la mutation de trois méthionines, présentes aux positions 322, 323 et 324, permettrait de lever la rétention au niveau du RE, suggérant qu'au moins un de ces résidus est essentiel à ce nouveau signal de rétention pour le RE [27]. Il n'existe cependant aucune évidence à l'heure actuelle que ce signal de rétention serait accessible après assemblage et repliement du complexe E1E2.

Multifonctionnalité des domaines TM de E1 et E2

Les domaines TM des glycoprotéines E1 et E2 sont multifonctionnels. En plus de leur rôle d'ancrage membranaire et de signaux de rétention stricte dans le RE, les domaines TM de E1 et E2 ont, dans leur moitié C-terminale, une fonction séquence signal. Ils sont également des acteurs majeurs de l'assemblage des hétérodimères E1E2. Comment de si petits domaines peuvent-ils avoir quatre fonctions totalement différentes ? Les domaines TM de E1 et E2 sont tous les deux organisés en deux segments hydrophobes séparés par une boucle hydrophile présentant un (E1) ou deux (E2) résidus chargés totalement conservés (figure 2). L'existence d'une telle conservation nous a suggéré que ces résidus doivent jouer un rôle important dans certaines fonctions des domaines TM de E1 et E2. Une étude de mutagenèse dirigée de ces résidus a donc été entreprise [3]. Nous avons montré que le remplacement de ces résidus chargés par des résidus alanine conduit à une levée de la rétention des hétérodimères dans le RE, à une altération de la fonction séquence signal et à un assemblage inefficace des hétérodimères E1E2 [3]. L'altération de l'ensemble des fonctions jouées par les domaines TM de E1 et E2 par la mutation des résidus chargés suggère que ces fonctions sont étroitement liées entre elles. Très récemment, nous avons montré que la mutation des résidus chargés altère la topologie des domaines TM de E1 et E2 [28], indiquant que la multifonctionnalité des domaines TM de E1 et E2 est associée à une dynamique structurale au niveau de ces domaines. L'utilisation de protéines « taggées » dans des expériences d'immunofluorescence en conditions de perméabilisation sélective a permis de déterminer la topologie des domaines TM de E1 et E2, avant et après clivage de la polyprotéine du VHC. Nous avons montré qu'avant la maturation de la polyprotéine virale, les domaines TM de E1 et E2 forment une structure en épingle à cheveux, essentielle à leur fonction séquence signal [28] (figure 3). Ensuite ces domaines se réorientent en un seul segment TM, après clivage par les peptidases signal cellulaires.

CONCLUSION

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