2.3.3. D IVERSITÉ DES CYCLES DES V IRUS D ’ANIMAUX
Chez les Virus de cellules animales, on distingue
plusieurs types de cycles conduisant à une production plus ou moins rapide de particules virales
et traduisant une forme spécifique d’interaction
entre la cellule-hôte et son parasite :
1) l’infection lytique : elle conduit très rapidement,
après l’infection, à la production et à la libération d’une descendance de nombreux virions,
accompagnée de la mort de la cellule, à la suite
de sa lyse complète ;
2) l’infection persistante : dans ce cas, la cellulehôte vit en équilibre, pendant des mois, avec son
parasite dont le matériel génétique provoque la
production lente mais continue de virions qui
en sortent, par bourgeonnement, sans endommager sa membrane plasmique.
Parmi les exemples d’infection persistante, il
faut signaler le cas de l’infection transformante : dans ce type d’interaction, le matériel
génétique du Virus (en général, un Rétrovirus)
est intégré au génome de l’hôte et son fonctionnement, ainsi que sa réplication, sont sous le
contrôle de ce dernier. Ce phénomène conduit le
plus souvent à une transformation néoplasique
(cancéreuse) des cellules, c’est-à-dire à leur prolifération continue ; on parle alors de Virus
oncogène.P our des raisons diverses, que nous
verrons plus loin, le génome viral entraîne un
dérèglement des activités cellulaires liées à la
division et au contrôle du cycle (voir chapitre 12). La production de virions est la plupart
du temps continue, mais elle peut aussi entraîner la lyse des cellules ;
3) l’infection latente : les Virus ayant infecté la cellule ne manifestent pas leur présence immédiatement, et ils restent présents dans la cellule
pendant des périodes parfois très longues, bien
qu’inactifs. Sous l’action d’un stimulus, d’un
stress ou d’un affaiblissement de la cellule, le
Virus se met à se multiplier et un cycle lytique
peut être engagé (les cas du Virus de l’herpès
labial ou de la varicelle sont bien connus) ;
4) l’infection abortive et défective : ces cycles particuliers sont incomplets car ils ne conduisent pas
à la production d’une nouvelle génération de
virions. Dans le premier cas, le Virus infecte une
cellule qui n’est pas son hôte habituel et il y a
incompatibilité entre le génome du Virus et les
fonctions de la cellule ; le cycle avorte donc. Dans
le deuxième cas, le Virus infecte une cellule normalement sensible, mais celui-ci possède un
génome défectueux (car mutant), de sorte qu’une
ou plusieurs fonctions ne sont pas remplies et le
cycle ne peut s’achever (Virus défectif).
2.4. Quelques exemples de cycles viraux
2.4.1. C YCLE DE REPRODUCTION
DU BACTÉRIOPHAGE T4
La multiplication du phage T4 (Virus à ADN
double-brin linéaire) se réalise obligatoirement au
sein d’une Bactérie-hôte, qui est ici Escherichia coli ;
étant donné la facilité de culture des Bactéries,
l’étude du cycle de ce Virus a été beaucoup plus
rapide et complète que celle des Virus des Animaux
ou des Végétaux, au moins avant l’avènement des
cultures de cellules. La complexité des événements
qui se déroulent au cours du cycle viral, ainsi que
celle des particules elles-mêmes, s’explique par le
fait que le matériel génétique de ce Virus est un
des plus importants qui soient (voir chapitre 4).
Les analyses de séquences montrent que près de
300 gènes sont présents le long de ce chromosome,
ce qui est considérable pour un Virus.
• Adsorption du virion et injection de l’ADN
viral : l’infection
L’infection ne peut avoir lieu que si une relation
stable s’établit entre les partenaires. La reconnaissance et la fixation du Bactériophage sur la paroi
bactérienne sont dues à la présence de molécules
situées à l’extrémité des fibres caudales, et qui sont
prises en charge par des récepteurs portés par les
couches externes de cette paroi. Comme on l’a déjà
dit, ces récepteurs ne sont évidemment pas destinés à recevoir les phages ; ce sont des molécules
ayant des fonctions bien précises chez la Bactérie
(transporteurs membranaires, par exemple). Ces
récepteurs sont différents selon les phages.
Une fois le contact établi, le phage se fixe solidement sur la paroi cellulaire grâce à sa plaque caudale terminale ; c’est alors qu’intervient une activité
enzymatique portée par la queue du phage, qui
dégrade localement la paroi en s’attaquant aux
liaisons glycosidiques du peptidoglycane. Les produits de cette dégradation provoquent la contraction apparente de la gaine extérieure de la queue,
ce qui entraîne la perforation de la paroi par l’axe
tubulaire central qui n’a pas modifié sa longueur.
Il ne s’agit pas en fait d’une vraie contraction mais
d’un réarrangement des anneaux successifs, dont
15. A UX CONFINS DU MONDE VIVANT : VIROÏ DES, PLASMIDES ET VIRUS.L AQ UESTION DES PRIONS 461
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
Chez les Virus de cellules animales, on distingue
plusieurs types de cycles conduisant à une production plus ou moins rapide de particules virales
et traduisant une forme spécifique d’interaction
entre la cellule-hôte et son parasite :
1) l’infection lytique : elle conduit très rapidement,
après l’infection, à la production et à la libération d’une descendance de nombreux virions,
accompagnée de la mort de la cellule, à la suite
de sa lyse complète ;
2) l’infection persistante : dans ce cas, la cellulehôte vit en équilibre, pendant des mois, avec son
parasite dont le matériel génétique provoque la
production lente mais continue de virions qui
en sortent, par bourgeonnement, sans endommager sa membrane plasmique.
Parmi les exemples d’infection persistante, il
faut signaler le cas de l’infection transformante : dans ce type d’interaction, le matériel
génétique du Virus (en général, un Rétrovirus)
est intégré au génome de l’hôte et son fonctionnement, ainsi que sa réplication, sont sous le
contrôle de ce dernier. Ce phénomène conduit le
plus souvent à une transformation néoplasique
(cancéreuse) des cellules, c’est-à-dire à leur prolifération continue ; on parle alors de Virus
oncogène.P our des raisons diverses, que nous
verrons plus loin, le génome viral entraîne un
dérèglement des activités cellulaires liées à la
division et au contrôle du cycle (voir chapitre 12). La production de virions est la plupart
du temps continue, mais elle peut aussi entraîner la lyse des cellules ;
3) l’infection latente : les Virus ayant infecté la cellule ne manifestent pas leur présence immédiatement, et ils restent présents dans la cellule
pendant des périodes parfois très longues, bien
qu’inactifs. Sous l’action d’un stimulus, d’un
stress ou d’un affaiblissement de la cellule, le
Virus se met à se multiplier et un cycle lytique
peut être engagé (les cas du Virus de l’herpès
labial ou de la varicelle sont bien connus) ;
4) l’infection abortive et défective : ces cycles particuliers sont incomplets car ils ne conduisent pas
à la production d’une nouvelle génération de
virions. Dans le premier cas, le Virus infecte une
cellule qui n’est pas son hôte habituel et il y a
incompatibilité entre le génome du Virus et les
fonctions de la cellule ; le cycle avorte donc. Dans
le deuxième cas, le Virus infecte une cellule normalement sensible, mais celui-ci possède un
génome défectueux (car mutant), de sorte qu’une
ou plusieurs fonctions ne sont pas remplies et le
cycle ne peut s’achever (Virus défectif).
2.4. Quelques exemples de cycles viraux
2.4.1. C YCLE DE REPRODUCTION
DU BACTÉRIOPHAGE T4
La multiplication du phage T4 (Virus à ADN
double-brin linéaire) se réalise obligatoirement au
sein d’une Bactérie-hôte, qui est ici Escherichia coli ;
étant donné la facilité de culture des Bactéries,
l’étude du cycle de ce Virus a été beaucoup plus
rapide et complète que celle des Virus des Animaux
ou des Végétaux, au moins avant l’avènement des
cultures de cellules. La complexité des événements
qui se déroulent au cours du cycle viral, ainsi que
celle des particules elles-mêmes, s’explique par le
fait que le matériel génétique de ce Virus est un
des plus importants qui soient (voir chapitre 4).
Les analyses de séquences montrent que près de
300 gènes sont présents le long de ce chromosome,
ce qui est considérable pour un Virus.
• Adsorption du virion et injection de l’ADN
viral : l’infection
L’infection ne peut avoir lieu que si une relation
stable s’établit entre les partenaires. La reconnaissance et la fixation du Bactériophage sur la paroi
bactérienne sont dues à la présence de molécules
situées à l’extrémité des fibres caudales, et qui sont
prises en charge par des récepteurs portés par les
couches externes de cette paroi. Comme on l’a déjà
dit, ces récepteurs ne sont évidemment pas destinés à recevoir les phages ; ce sont des molécules
ayant des fonctions bien précises chez la Bactérie
(transporteurs membranaires, par exemple). Ces
récepteurs sont différents selon les phages.
Une fois le contact établi, le phage se fixe solidement sur la paroi cellulaire grâce à sa plaque caudale terminale ; c’est alors qu’intervient une activité
enzymatique portée par la queue du phage, qui
dégrade localement la paroi en s’attaquant aux
liaisons glycosidiques du peptidoglycane. Les produits de cette dégradation provoquent la contraction apparente de la gaine extérieure de la queue,
ce qui entraîne la perforation de la paroi par l’axe
tubulaire central qui n’a pas modifié sa longueur.
Il ne s’agit pas en fait d’une vraie contraction mais
d’un réarrangement des anneaux successifs, dont
15. A UX CONFINS DU MONDE VIVANT : VIROÏ DES, PLASMIDES ET VIRUS.L AQ UESTION DES PRIONS 461
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.