chapitre 19 Les Virus 447
existe de nombreuses variantes du modèle fondamental d’infection et de réplication. L’une des variables principales est la
nature du génome viral : est-il constitué d’ADN ou d’ARN ?
Est-il bicaténaire ou monocaténaire ? La nature du génome
constitue la base de la classification commune des Virus présentée au tableau 19.1. Les virus à ARN monocaténaire sont
subdivisés en trois classes (IV à VI) selon la fonction du génome
d’ARN dans la cellule hôte.
Alors que peu de virus bactériophages possèdent une enveloppe ou un génome d’ARN, de nombreux virus parasites des
Animaux présentent ces deux caractéristiques. En fait, presque
tous les virus à génomes d’ARN qui parasitent les Animaux ont
une enveloppe, tout comme certains virus à génomes d’ADN
(voir le tableau 19.1). Au lieu d’examiner tous les mécanismes
d’infection et de réplication virales, nous étudierons le rôle des
enveloppes virales et la fonction de l’ARN en tant que matériel
génétique chez de nombreux virus.
Les virus à enveloppe
Les virus parasites d’Animaux avec une enveloppe virale (c’està-dire une membrane externe) utilisent cette dernière pour
pénétrer dans la cellule hôte. Des glycoprotéines protubérantes
à la surface externe de cette enveloppe se lient à des molécules
réceptrices spécifiques situées à la surface de la cellule hôte. La
figure 19.7 résume les étapes du cycle de réplication d’un
virus à enveloppe dont le génome est constitué d’ARN. Les
ribosomes liés au réticulum endoplasmique (RE) de la cellule
hôte produisent les parties protéiques des glycoprotéines de
l’enveloppe ; les enzymes cellulaires dans le RE et l’appareil
de Golgi incorporent ensuite les glucides. Ces glycoprotéines,
incluses dans la membrane provenant de la cellule hôte, sont
transportées à la surface de la cellule. Les capsides des nouveaux virus sont enveloppées dans la membrane en sortant de
la cellule par bourgeonnement (un mécanisme qui ressemble
à l’exocytose). Autrement dit, l’enveloppe virale provient de
la membrane plasmique de la cellule hôte. Cependant, celleci contient certaines molécules dont la synthèse a été commandée par des gènes viraux. Les virus ainsi pourvus d’une
enveloppe et libérés sont prêts à infecter d’autres cellules.
Contrairement au cycle lytique des phages, ce cycle de réplication ne tue pas nécessairement la cellule hôte.
D’autres virus possèdent une enveloppe qui ne provient pas
de la membrane plasmique de la cellule hôte. Les Herpesviridae,
par exemple, sont temporairement enveloppés dans une membrane provenant de l’enveloppe nucléaire de la cellule hôte.
Par la suite, ils perdent cette membrane dans le cytoplasme
et acquièrent une nouvelle enveloppe fabriquée à partir de
la membrane de l’appareil de Golgi. Ces virus ont un génome
constitué d’ADN bicaténaire et ils se répliquent dans le noyau
de la cellule. La réplication et la transcription de cet ADN font
intervenir diverses enzymes virales et cellulaires. Dans le cas
de l’herpèsvirus, des copies de l’ADN viral peuvent demeurer
dans le noyau de certaines cellules nerveuses sous la forme
de minichromosomes. Elles y restent à l’état latent jusqu’à ce
ADN
phagique
Le phage se lie à la cellule hôte
et lui injecte son ADN.
Chromosome
bactérien
L’ADN phagique
devient circulaire.
Certains facteurs
déterminent si
Cycle lytique
le cycle lytique
est déclenché
le cycle lysogénique
est induit.
Cycle lysogénique
La bactérie se reproduit normalement,
copie le prophage et le transmet aux
cellules filles.
De temps à autre, un prophage
sort du chromosome bactérien ;
un cycle lytique commence.
Après un grand nombre
de divisions cellulaires,
le prophage est à l’origine
d’une importante
population bactérienne
infectée.
L’ADN phagique s’intègre
dans le chromosome bactérien
et devient un prophage.
Assemblage de l’ADN synthétisé et des
protéines phagiques produites permettant
de former de nouveaux phages.
Lyse cellulaire et libération des phages
Prophage
ou
Phage
Cellule fille contenant
un prophage
m Figure 19.6 Le cycle lytique et le cycle lysogénique chez un phage tempéré, le phage l. Après avoir pénétré
dans la cellule bactérienne, l’ADN d’un phage l peut soit commander immédiatement la production d’un grand nombre
de phages l (cycle lytique), soit s’intégrer au chromosome bactérien (cycle lysogénique). Dans la plupart des cas, il suit
le cycle lytique, qui est semblable à celui de la figure 19.5. Cependant, une fois le cycle lysogénique amorcé, le prophage
peut demeurer dans le chromosome de la cellule hôte pendant de nombreuses générations. Le phage l n’a qu’une seule
fibre caudale, qui est courte.
existe de nombreuses variantes du modèle fondamental d’infection et de réplication. L’une des variables principales est la
nature du génome viral : est-il constitué d’ADN ou d’ARN ?
Est-il bicaténaire ou monocaténaire ? La nature du génome
constitue la base de la classification commune des Virus présentée au tableau 19.1. Les virus à ARN monocaténaire sont
subdivisés en trois classes (IV à VI) selon la fonction du génome
d’ARN dans la cellule hôte.
Alors que peu de virus bactériophages possèdent une enveloppe ou un génome d’ARN, de nombreux virus parasites des
Animaux présentent ces deux caractéristiques. En fait, presque
tous les virus à génomes d’ARN qui parasitent les Animaux ont
une enveloppe, tout comme certains virus à génomes d’ADN
(voir le tableau 19.1). Au lieu d’examiner tous les mécanismes
d’infection et de réplication virales, nous étudierons le rôle des
enveloppes virales et la fonction de l’ARN en tant que matériel
génétique chez de nombreux virus.
Les virus à enveloppe
Les virus parasites d’Animaux avec une enveloppe virale (c’està-dire une membrane externe) utilisent cette dernière pour
pénétrer dans la cellule hôte. Des glycoprotéines protubérantes
à la surface externe de cette enveloppe se lient à des molécules
réceptrices spécifiques situées à la surface de la cellule hôte. La
figure 19.7 résume les étapes du cycle de réplication d’un
virus à enveloppe dont le génome est constitué d’ARN. Les
ribosomes liés au réticulum endoplasmique (RE) de la cellule
hôte produisent les parties protéiques des glycoprotéines de
l’enveloppe ; les enzymes cellulaires dans le RE et l’appareil
de Golgi incorporent ensuite les glucides. Ces glycoprotéines,
incluses dans la membrane provenant de la cellule hôte, sont
transportées à la surface de la cellule. Les capsides des nouveaux virus sont enveloppées dans la membrane en sortant de
la cellule par bourgeonnement (un mécanisme qui ressemble
à l’exocytose). Autrement dit, l’enveloppe virale provient de
la membrane plasmique de la cellule hôte. Cependant, celleci contient certaines molécules dont la synthèse a été commandée par des gènes viraux. Les virus ainsi pourvus d’une
enveloppe et libérés sont prêts à infecter d’autres cellules.
Contrairement au cycle lytique des phages, ce cycle de réplication ne tue pas nécessairement la cellule hôte.
D’autres virus possèdent une enveloppe qui ne provient pas
de la membrane plasmique de la cellule hôte. Les Herpesviridae,
par exemple, sont temporairement enveloppés dans une membrane provenant de l’enveloppe nucléaire de la cellule hôte.
Par la suite, ils perdent cette membrane dans le cytoplasme
et acquièrent une nouvelle enveloppe fabriquée à partir de
la membrane de l’appareil de Golgi. Ces virus ont un génome
constitué d’ADN bicaténaire et ils se répliquent dans le noyau
de la cellule. La réplication et la transcription de cet ADN font
intervenir diverses enzymes virales et cellulaires. Dans le cas
de l’herpèsvirus, des copies de l’ADN viral peuvent demeurer
dans le noyau de certaines cellules nerveuses sous la forme
de minichromosomes. Elles y restent à l’état latent jusqu’à ce
ADN
phagique
Le phage se lie à la cellule hôte
et lui injecte son ADN.
Chromosome
bactérien
L’ADN phagique
devient circulaire.
Certains facteurs
déterminent si
Cycle lytique
le cycle lytique
est déclenché
le cycle lysogénique
est induit.
Cycle lysogénique
La bactérie se reproduit normalement,
copie le prophage et le transmet aux
cellules filles.
De temps à autre, un prophage
sort du chromosome bactérien ;
un cycle lytique commence.
Après un grand nombre
de divisions cellulaires,
le prophage est à l’origine
d’une importante
population bactérienne
infectée.
L’ADN phagique s’intègre
dans le chromosome bactérien
et devient un prophage.
Assemblage de l’ADN synthétisé et des
protéines phagiques produites permettant
de former de nouveaux phages.
Lyse cellulaire et libération des phages
Prophage
ou
Phage
Cellule fille contenant
un prophage
m Figure 19.6 Le cycle lytique et le cycle lysogénique chez un phage tempéré, le phage l. Après avoir pénétré
dans la cellule bactérienne, l’ADN d’un phage l peut soit commander immédiatement la production d’un grand nombre
de phages l (cycle lytique), soit s’intégrer au chromosome bactérien (cycle lysogénique). Dans la plupart des cas, il suit
le cycle lytique, qui est semblable à celui de la figure 19.5. Cependant, une fois le cycle lysogénique amorcé, le prophage
peut demeurer dans le chromosome de la cellule hôte pendant de nombreuses générations. Le phage l n’a qu’une seule
fibre caudale, qui est courte.