RECHERCHE Fondamentale Virologie

Rôle d'une protéine cellulaire impliquée dans l'enroulement de l'ADN et d'une structure non habituelle d'ADN présente sur le génome du VIH-1 dans l'expression de ce virus.
Aides Aux Equipes, Recherche Fondamentale

FINANCEMENT

Porteur du projet : Marc  LAVIGNE

Laboratoire :  Déaprtement de Biologie Structurale et Chimie - Institut Pasteur - PARIS - Ile-de-France

Montant : 115 656 € - Durée : 24 mois

RESUME

La réplication du VIH requiert une étape de synthèse (ou transcription) qui permet au virus de produire dans le noyau des cellules infectées les différents constituants (protéines et acides nucléiques) des nouveaux virus. Dans certains cas, cette étape est moins efficace et conduit à un état de latence. Cet état est dangereux pour le patient car le virus est insensible aux traitements thérapeutiques mais il peut produire de nouveaux virus lors d'un arrêt des traitements. La recherche de nouveaux médicaments ciblant cet état de latence du VIH nécessite une meilleure connaissance de l'étape de transcription.

Notre équipe a récemment identifié une nouvelle protéine des cellules infectées régulant la transcription du VIH. Cette protéine, l'ADN Topoisomerase1 (TOP1), est capable de tordre ou détordre l'ADN. Cet ADN contient des régions appelées gènes qui possèdent les informations permettant de produire les protéines. Dans les cellules, la TOP1 favorise l'expression de ces gènes et donc la production des protéines. Dans le cas du VIH-1, nous avons trouvé que la TOP1 réprimait l'expression des gènes viraux et favorisait l'état latent. Cette répression nécessite une interaction entre la TOP1 et une structure d'ADN inhabituelle, appelée G4, formée en amont des gènes viraux.

Ce projet a pour objectif d'étudier le complexe formé entre la TOP1 humaine et le G4 du VIH. Notre projet comporte deux parties. Tout d'abord, nous caractériserons différentes propriétés de ce complexe: sa stabilité, les domaines d'interaction, la capacité de la TOP1 à déstructurer le G4 et réciproquement l'effet du G4 sur la capacité de la TOP1 à tordre ou détordre l'ADN. Un aspect majeur de notre étude consistera à déterminer comment ce complexe réprime l'expression des gènes viraux et comment cette répression affecte la réplication du virus. La seconde partie consistera à identifier des molécules empêchant la formation de ce complexe ou dissociant un complexe déjà formé. Ce criblage sera réalisé en dehors des cellules, avec des molécules connues pour inhiber la TOP1 ou interagir avec le G4. Les molécules identifiées par criblage seront ensuite testées dans les cellules pour leur effet sur la réplication du VIH-1.

Notre projet devrait permettre de caractériser un nouvel élément  d'interaction cellule-VIH, d'étudier son rôle dans une étape clef de la réplication virale et de proposer des nouvelles stratégies antivirales.

Année

2020