Les virus constituent le groupe le plus diversifié d'agents pathogènes et causent d'importantes pertes économiques avec un impact majeur sur les populations et les individus. Alors que les infections virales entraînent un réarrangement massif des cellules hôtes, pour les grands virus à ADN nucléocytoplasmiques (NCLDV), en particulier, la réplication du génome viral et l’assemblage ont lieu dans le cytoplasme. Les poxvirus sont des NCLDVs largement répandus et comprennent plusieurs pathogènes humains : le virus de la variole en est l’exemple le plus marquant. Cette maladie a été éradiquée après la première campagne de vaccination à l’échelle internationale en utilisant le virus de la vaccine (VACV). Le VACV est depuis devenu un modèle bien établi pour étudier comment les principaux processus de biologie cellulaire et moléculaire sont exploités au cours de l'infection et ainsi, améliorer notre compréhension de la biologie des poxvirus. 

Au cours de l'infection par VACV, la réplication de l'ADN viral se produit au sein de citernes du réticulum endoplasmique. Ces compartiments de réplication sont ensuite remplacés par des inclusions appelées viroplasmes, où l'assemblage de la membrane virale implique le recrutement et la rupture de membranes également issues du réticulum endoplasmique. Mon objectif est ici d'apporter des éclaircissements mécanistiques sur la réplication et l'assemblage de VACV dans les usines virales, ainsi que sur leur impact sur l'organisation cellulaire en 3D et la compartimentation fonctionnelle des processus qui s'y déroulent. Ces étapes virales clés, séquentielles, étroitement liées et donc hautement régulées, sont étudiées par imagerie multimodale, notamment par microscopie électronique en volume et cryo tomographie aux électrons, en combinaison avec des analyses de virologie moléculaire, biochimie et biophysique, dans le cadre de protocoles dédiés qui sont développés dans l’équipe et en collaboration. 

L'objectif ultime de mes recherches est de proposer un modèle moléculaire du remodelage de la membrane cellulaire lors de l’infection à VACV, ce qui revêt une importance cruciale en virologie pour le développement de nouveaux antiviraux contre les poxvirus émergents et réémergents, mais qui est également pertinent pour comprendre les principes fondamentaux des interactions virus-hôte. Les résultats attendus devraient améliorer nos connaissances sur la réplication virale, l'assemblage et la prise de contrôle de l'hôte, y compris les aspects essentiels de l'organisation spatiale et temporelle des cellules, en se concentrant sur les organites et les membranes. L'originalité scientifique de ce projet d'actualité et le cadre technologique sont parfaitement adaptés pour me permettre de poursuivre ce nouveau programme de recherche à l'interface de la virologie, de la biologie cellulaire et de la biologie des membranes au sein l'environnement interdisciplinaire de l'I2BC.

 

Composition du jury :