Caractérisation des domaines de la protéine de matrice des lyssavirus impliqués dans l'induction de l'apoptose

Characterization of matrix protein domains of lyssaviruses involved in the induction of apoptosis

• Auteur / Autrice : Alireza Gholami
• Direction : Hervé Bouhry
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Structure, fonction et ingéniérie des protéines
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Paris 7

Mots clés

Mots clés contrôlés

Protéines de la matrice virale

Mutagenèse dirigée

Mitochondries

Apoptose

Lyssavirus

Résumé

La protéine de matrice (m) des lyssavirus possède un rôle important dans la morphogenèse virale. Dans cette étude, nous avons mis en évidence que la protéine m du virus mokola (mok) un virus peu pathogene du génotype 3 est dirige vers la mitochondrie, et induit par la voie mitochondriale une apoptose précoce, contrairement à celle d'un virus de génotype 1 (tha). Par des mutations de délétion de m-mok, nous avons démontré qu'une région située entre les acides aminés 67 à 86 de cette protéine (fragment m1-7), retient toutes ces propriétés. Une analyse par le système double hybride en levure et par co-immunoprécipitation montre que le partenaire cellulaire de m-mok dans ce contexte est la sous unité 1 de la cyt c oxydase (cc01), ceci contrairement à m-tha. Nous avons également démontré que m1-7 est implique dans la mort cellulaire médiée par trail. L'analyse par mutagenèse dirigée, basée sur la différence des séquences peptidiques de m-mok et m-tha nous a permis de démontrer l'indépendance de ces deux voies d'induction de mort cellulaire programmée dans le modèle lyssavirus. La modulation de ces deux voies est gouvernée par deux résidus clés en position 77 et 81 de m. Les structures tridimensionnelles de m de lyssavirus et de vesiculovirus obtenues a partir de leurs cristaux ont permis de localiser différents domaines et motifs fonctionnels et structuraux de m. Ces structures ont révèléc un mode unique d'auto association de m participant très probablement à la régulation du dialogue avec la cellule hôte.

The matrix protein (m) of lyssaviruses plays a pivotal role during the viral life cycle. We have shown here that m of the mokola virus (mok, a lyssavirus of low pathogenicity, belonging to genotype 3) migrates into the mitochondria and induces an early cell death through mitochondrial pathway, conversely to m of a genotype 1 lyssavirus (tha). Different m-mok truncated mutants have shown that the region involved in this activity is located between residues 67-86 of the molecule (mutant m1-7) where a mitochondrial localization signal also resides. Using a yeast double hybrid system as well as co-immunoprecipitation we have found that the cellular partner of m-mok involved in cell death induction is the subunit 1 of mitochondrial cyt c oxidase complex (cco1). This interaction was not seen with m-tha. We have shown that m1-7 is also involved in cell death induction through a trail-dependant pathway. Site-directed mutagenesis analyses based on amino acid sequence differences of m-tha and m-mok led us to show the independence of the two pathways of the programmed cell death in lyssavirus model which are modulated by two key residues at positions 77 and 81 of m. By resolving the three-dimensional structure of lyssavirus and vesiculovirus m through their crystallization, different structural and functional motifs and domains of m were shown. Those structures have shown a new model of self-association that contributes most probably to regulation of dialogue with the host cell.