464 B IOLOGIE CELLULAIRE
2.4.2. C YCLE DE REPRODUCTION
DU V IRUS DE LA GRIPPE
La reproduction de ce Virus enveloppé se fait,
chez l’Homme, au niveau de l’épithélium bronchique, qui ne constitue évidemment pas un système biologique aisé à manipuler. Son cycle de
multiplication a pu être analysé de façon plus
simple grâce à l’utilisation d’un système de cellules en culture ; les principales étapes de ce cycle
rappellent celles décrites chez le Bactériophage.
• Adsorption et pénétration du génome viral
L’hémagglutinine contenue dans l’enveloppe
du virion reconnaît des résidus glycosidiques spécifiques (acides sialiques) portés par diverses
molécules de la membrane plasmique de plusieurs
types cellulaires. Cette protéine doit son nom au
fait qu’elle est capable, comme le font certains
anticorps, d’agglutiner les hématies en réalisant
des pontages entre leurs membranes. Lorsque que
le virion est reconnu par les récepteurs d’une cellule-cible, il se fixe à sa surface, ce qui entraîne
immédiatement un phénomène de fusion entre les
deux membranes, puis la libération de la nucléocapside dans le hyaloplasme. Ce mécanisme de
pénétration du matériel génétique est beaucoup
plus simple que celui décrit pour le Bactériophage,
mais on notera tout de même que l’adsorption est,
ici aussi, un processus hautement spécifique.
• Synthèse des constituants du virion
Le matériel génétique du Virus est un ARN
négatif ; nous avons vu plus haut que les virions
de cette catégorie contiennent une ARN transcriptase, représentée ici par les composants polypeptidiques mineurs de la nucléocapside. La première
étape cruciale du cycle viral est donc la transcription de l’ARN viral en un ARNm utilisable par les
ribosomes de la cellule pour fabriquer des protéines
virales, et en particulier la transcriptase. Celle-ci
fonctionne aussi comme réplicase et permet de
réobtenir des brins négatifs à partir de brins positifs. De cette façon, le système s’amplifie et la cellule fabrique un grand nombre de brins des deux
signes, ce qui conduit à la production simultanée
de tous les constituants du virion : ARN négatif,
protéines de capside et transcriptase encapsidée.
Cette description simplifiée ne doit pas faire
oublier que le génome viral ne se comporte pas
comme une seule entité, puisqu’il contient 8molécules distinctes d’ARN. Il est intéressant de noter
qu’il y a à peu près autant de protéines intervenant dans le cycle de ce Virus que de segments
d’ARN, et qu’il existe une bonne correspondance
entre leurs tailles. Chaque segment d’ARN du
génome correspond à un gène unique, codant un
seul ARNm ; en fait, certains d’entre eux codent
pour deux protéines, car ils sont localement traduits dans deux cadres de lecture différents (gènes
chevauchants). On peut parler ici de chromosomes
ne contenant qu’un seul gène ; ce génome est dit
segmenté ou morcelé. Cette caractéristique génétique remarquable se retrouve dans un autre
groupe de Virus d’Animaux, à génome d’ARN
double-brin, nommés Réovirus.
• Assemblage des virions et libération par bourgeonnement
La morphogenèse du virion se réalise en deux
étapes : l’assemblage de la nucléocapside et son
incorporation dans l’enveloppe issue de la membrane plasmique. La nucléocapside s’assemble
dans le noyau, d’où elle migre ensuite vers le cytoplasme périphérique. De nombreuses questions se
posent au sujet de sa mise en place : comment ses
éléments constitutifs (ARN et protéines), fabriqués
dans le hyaloplasme, entrent-ils dans le noyau, et
comment en sort-elle ensuite ? comment sont rassemblés en une seule unité les 8segments distincts
d’ARN constituant le génome viral ?
D’après ce que l’on sait sur d’autres Virus, les
protéines de l’enveloppe sont fabriquées sur les
ribosomes liés au réticulum endoplasmique
rugueux et dirigées vers la membrane plasmique
selon des mécanismes identiques à ceux décrits
pour les protéines membranaires normales (voir
plus loin et chapitre 9). Après exocytose, l’hémagglutinine et la neuraminidase se rassemblent au
niveau de certains endroits de la membrane plasmique et forment des sortes de taches ; les nucléocapsides reconnaissent ces structures grâce à des
interactions entre protéines. Il s’en suit un bourgeonnement de la membrane plasmique qui
englobe peu à peu la nucléocapside ; on obtient
ainsi un virion complet, avec son enveloppe indépendante, qui reste un moment associé à la cellule.
La production des particules infectieuses se fait
ici sans destruction de la cellule qui continue à
vivre. Le rôle de la neuraminidase de l’enveloppe
est de permettre la libération complète des virions
dans le milieu extracellulaire en supprimant la
relation entre hémagglutinine et protéines de la
surface cellulaire : l’enzyme rend inefficaces les
récepteurs du Virus en décrochant les résidus glucidiques de ces glycoprotéines.
2.4.2. C YCLE DE REPRODUCTION
DU V IRUS DE LA GRIPPE
La reproduction de ce Virus enveloppé se fait,
chez l’Homme, au niveau de l’épithélium bronchique, qui ne constitue évidemment pas un système biologique aisé à manipuler. Son cycle de
multiplication a pu être analysé de façon plus
simple grâce à l’utilisation d’un système de cellules en culture ; les principales étapes de ce cycle
rappellent celles décrites chez le Bactériophage.
• Adsorption et pénétration du génome viral
L’hémagglutinine contenue dans l’enveloppe
du virion reconnaît des résidus glycosidiques spécifiques (acides sialiques) portés par diverses
molécules de la membrane plasmique de plusieurs
types cellulaires. Cette protéine doit son nom au
fait qu’elle est capable, comme le font certains
anticorps, d’agglutiner les hématies en réalisant
des pontages entre leurs membranes. Lorsque que
le virion est reconnu par les récepteurs d’une cellule-cible, il se fixe à sa surface, ce qui entraîne
immédiatement un phénomène de fusion entre les
deux membranes, puis la libération de la nucléocapside dans le hyaloplasme. Ce mécanisme de
pénétration du matériel génétique est beaucoup
plus simple que celui décrit pour le Bactériophage,
mais on notera tout de même que l’adsorption est,
ici aussi, un processus hautement spécifique.
• Synthèse des constituants du virion
Le matériel génétique du Virus est un ARN
négatif ; nous avons vu plus haut que les virions
de cette catégorie contiennent une ARN transcriptase, représentée ici par les composants polypeptidiques mineurs de la nucléocapside. La première
étape cruciale du cycle viral est donc la transcription de l’ARN viral en un ARNm utilisable par les
ribosomes de la cellule pour fabriquer des protéines
virales, et en particulier la transcriptase. Celle-ci
fonctionne aussi comme réplicase et permet de
réobtenir des brins négatifs à partir de brins positifs. De cette façon, le système s’amplifie et la cellule fabrique un grand nombre de brins des deux
signes, ce qui conduit à la production simultanée
de tous les constituants du virion : ARN négatif,
protéines de capside et transcriptase encapsidée.
Cette description simplifiée ne doit pas faire
oublier que le génome viral ne se comporte pas
comme une seule entité, puisqu’il contient 8molécules distinctes d’ARN. Il est intéressant de noter
qu’il y a à peu près autant de protéines intervenant dans le cycle de ce Virus que de segments
d’ARN, et qu’il existe une bonne correspondance
entre leurs tailles. Chaque segment d’ARN du
génome correspond à un gène unique, codant un
seul ARNm ; en fait, certains d’entre eux codent
pour deux protéines, car ils sont localement traduits dans deux cadres de lecture différents (gènes
chevauchants). On peut parler ici de chromosomes
ne contenant qu’un seul gène ; ce génome est dit
segmenté ou morcelé. Cette caractéristique génétique remarquable se retrouve dans un autre
groupe de Virus d’Animaux, à génome d’ARN
double-brin, nommés Réovirus.
• Assemblage des virions et libération par bourgeonnement
La morphogenèse du virion se réalise en deux
étapes : l’assemblage de la nucléocapside et son
incorporation dans l’enveloppe issue de la membrane plasmique. La nucléocapside s’assemble
dans le noyau, d’où elle migre ensuite vers le cytoplasme périphérique. De nombreuses questions se
posent au sujet de sa mise en place : comment ses
éléments constitutifs (ARN et protéines), fabriqués
dans le hyaloplasme, entrent-ils dans le noyau, et
comment en sort-elle ensuite ? comment sont rassemblés en une seule unité les 8segments distincts
d’ARN constituant le génome viral ?
D’après ce que l’on sait sur d’autres Virus, les
protéines de l’enveloppe sont fabriquées sur les
ribosomes liés au réticulum endoplasmique
rugueux et dirigées vers la membrane plasmique
selon des mécanismes identiques à ceux décrits
pour les protéines membranaires normales (voir
plus loin et chapitre 9). Après exocytose, l’hémagglutinine et la neuraminidase se rassemblent au
niveau de certains endroits de la membrane plasmique et forment des sortes de taches ; les nucléocapsides reconnaissent ces structures grâce à des
interactions entre protéines. Il s’en suit un bourgeonnement de la membrane plasmique qui
englobe peu à peu la nucléocapside ; on obtient
ainsi un virion complet, avec son enveloppe indépendante, qui reste un moment associé à la cellule.
La production des particules infectieuses se fait
ici sans destruction de la cellule qui continue à
vivre. Le rôle de la neuraminidase de l’enveloppe
est de permettre la libération complète des virions
dans le milieu extracellulaire en supprimant la
relation entre hémagglutinine et protéines de la
surface cellulaire : l’enzyme rend inefficaces les
récepteurs du Virus en décrochant les résidus glucidiques de ces glycoprotéines.