Rôle de la protéine VIF du virus de l'immunodéficience humaine de type 1 (VIH-1) dans le métabolisme d'APOBEC3G : fixation à l'ARNm et inhibition traductionnelle
Langue Français
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Auteur : Mercenne, Gaëlle
Date de soutenance : 18-09-2009
Directeur(s) de thèse : Marquet, Roland - Paillart, Jean-Christophe
Établissement de soutenance : Université de Strasbourg
École doctorale : École doctorale Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....)
Discipline : Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie
Classification : Sciences de la vie, biologie, biochimie, Médecine et santé
Mots-clés libres : retrovirus , HIV Vif , restriction , APOBEC3G , mRNA , inhibition , translationrétrovirus , VIH Vif , restriction , APOBEC3G , ARNm , inhibition , traduction
Mots-clés :
- VIH (virus)
- Thèses et écrits académiques
- Protéines virales
- Thèses et écrits académiques
- Interactions ARN-protéine
- Thèses et écrits académiques
- Traduction génétique
- Thèses et écrits académiques
Résumé : La protéine Vif du VIH-1 est une petite protéine auxiliaire de 23 kDa, hautement basique et essentielle à la pathogénie dans les cellules non-permissives (cellules naturelles de l'infection par le VIH-1). Très récemment, il a été montré que ces cellules expriment spécifiquement un facteur de restriction, APOBEC3G (A3G) qui, en absence de Vif, induit une baisse de l'infectivité virale. Cependant, le virus a développé une stratégie qui lui permet de contourner cette défense immunitaire. Ce mécanisme d'évasion est contrôlé par la protéine Vif qui agit de multiples façons pour contrecarrer A3G : au niveau de l'encapsidation en inhibant son incorporation dans les virions, au niveau post-traductionnel en induisant sa dégradation par la voie de l'ubiquitine/protéasome et enfin au niveau traductionnel par un mécanisme encore inconnu. Mon travail de thèse a consisté en l'étude de ce dernier volet. Tout d'abord, nous avons montré que Vif se fixe à l'ARNm d'A3G et présente une meilleure affinité pour la région 3 UTR que pour la 5 UTR. Ces résultats sont confirmés par des analyses de cartographie en solution et d'empreinte qui indiquent que Vif se fixe majoritairement sur la région 3 UTR. L'analyse d'un mutant du domaine de multimérisation (PPLP) de Vif (Vif AALA) suggère que ce motif est impliqué dans la spécificité d'interaction avec l'ARNm d'A3G, Vif AALA ne présentant plus aucune préférence de liaison pour les ARN testés. Ensuite, des études biochimiques et biophysiques nous ont permis de caractériser les protéines Vif sauvage (Vif WT) et Vif AALA. Nos résultats indiquent que la protéine Vif WT s'assemble en complexes de 6 à 10 protéines alors que la protéine Vif AALA semble s'associer en dimères ou en trimères. La mutation du domaine PPLP réduit donc fortement la capacité de Vif à multimériser. L'analyse de la structure secondaire indique que les deux protéines s'organisent de façon similaire et que la région C-terminale est principalement déstructurée. Ce manque d'organisation expliquerait en partie la plasticité de cette région, autorisant ainsi une plus grande diversité d'interaction de la protéine Vif avec ses nombreux partenaires. Dans le but d'étudier les éventuelles conséquences de la fixation de Vif à l'ARNm d'A3G, nous avons analysé la traduction d'A3G ex vivo en présence de Vif. Nous avons montré que la région 5 UTR est nécessaire à l'inhibition traductionnelle par Vif mais que le domaine de multimérisation n intervient pas dans ce mécanisme. Ainsi, compte tenu des propriétés de fixation de Vif à l'ARNm d'A3G, ces résultats suggèrent que l'affinité de Vif pour un ARN ne reflète pas obligatoirement son importance dans l'inhibition traductionnelle. L'étude du mécanisme d'inhibition lui-même suggère que Vif stimule l'assemblage de l'ARNm en complexes de haute densité. Des expériences complémentaires seront nécessaires afin d'identifier les composants de ces complexes et de localiser cet assemblage dans la cellule.
Entrepôt d'origine : 
Identifiant : ecrin-ori-298649
Type de ressource : Thèse
