John Libbey Eurotext

Virologie

MENU

Les polyèdres viraux : armures cristallines des virus d’insectes Volume 16, numéro 3, Mai-Juin 2012

Auteur
Structural Virology laboratory, School of Biomedical Sciences, Monash University, Clayton, VIC3800, Australie

Les polyèdroses sont des maladies infectieuses d’origine virale, très répandues dans le monde des insectes et historiquement identifiées comme responsables de pertes dans les élevages de vers à soie. Ce groupe hétérogène de maladies a en commun la formation dans les cellules infectées de cristaux, les polyèdres viraux, qui représentent la forme infectieuse des virus agents étiologiques des polyèdroses. Les polyèdres ont un rôle similaire dans le cycle infectieux des deux groupes de virus responsables de polyèdroses ; les cypovirus et les baculovirus. Ainsi, les polyèdres incorporent les particules virales au sein des cellules infectées et, après leur libération dans l’environnement, les protègent dans une matrice cristalline robuste. Lorsque les polyèdres sont ingérés par un nouvel hôte, les cristaux se dissolvent rapidement et libèrent ainsi les particules infectieuses à l’origine d’un nouveau cycle viral. Ces formes infectieuses atypiques sont longtemps restées mystérieuses du fait de l’absence de détails moléculaires sur leur organisation. La capacité des polyèdres viraux à cristalliser in vivo et à libérer les virions après ingestion en dépit d’une stabilité remarquable a cependant suscité l’intérêt non seulement des virologistes mais aussi des biochimistes, curieux de mieux comprendre cet exemple frappant d’auto-assemblage intracellulaire. Ce n’est cependant que récemment que la structure des polyèdres viraux a été déterminée grâce à des avancées en cristallographie des rayons X rendant possible l’analyse de cristaux de si petite taille. Les polyèdres de cypovirus et baculovirus partagent un même rôle dans le cycle viral, un même réseau cristallin cubique centré et des protéines de matrice de même taille baptisées polyèdrines. Cependant, ces cristaux ont des sous-unités élémentaires de construction au repliement différent et des architectures moléculaires totalement distinctes suggérant l’émergence indépendante dans la virosphère des deux classes de polyèdres. D’apparentes convergences évolutives mettent en valeur le rôle d’amas de tyrosines dans la dissolution des deux classes de polyèdres dans le système digestif des insectes et l’importance de bras moléculaires dans le phénomène de cristallisation in vivo. Cette revue fait le point sur les connaissances acquises sur les polyèdres viraux et présente quelques exemples d’applications de ces avancées à l’ingénierie des polyèdres viraux à des fins biotechnologiques.