Caractérisation de complexes entre protéines du virus syncytial humain et protéines cellulaires comme cibles antivirales.

par Christophe Cardone

Projet de thèse en Biochimie et biologie structurale

Sous la direction de Christina Sizun.

Thèses en préparation à Paris Saclay , dans le cadre de Innovation thérapeutique : du fondamental à l'appliqué , en partenariat avec Cnrs UPR 2301 - Institut de Chimie des Substances Naturelles (ICSN) (laboratoire) et de Université Paris-Sud (établissement de préparation de la thèse) depuis le 01-11-2016 .


  • Résumé

    Le virus respiratoire syncytial (VRS) est le principal agent responsable de maladies respiratoires graves chez l'homme, en particulier des bronchiolites du nouveau-né qui nécessitent une hospitalisation dans un certain nombre de cas. Or les traitements préventifs et curatifs actuels sont insuffisants. Depuis quelques années le laboratoire s'intéresse à la caractérisation structurale des protéines du VRS et de leurs interactions afin de fournir des bases structurales pour la recherche rationnelle d'inhibiteurs. Jusqu'à présent les interactions étudiées impliquaient uniquement des protéines du VRS. Mais des partenaires cellulaires ont également été proposés (Oliveira et al, Virus Research 2013; Munday et al, J Virol 2015). Le but de ce projet est de caractériser des complexes impliquant à la fois des protéines cellulaires et des protéines cytoplasmiques du VRS, plus particulièrement l'une des quatre protéines P, N, M2-1 ou M pour lesquelles des structures à l'échelle atomique sont déjà disponibles. Trois d'entre elles ont déjà été produites pour une analyse par RMN. Un premier volet consistera à produire les protéines virales et cellulaires, ou des domaines isolés pertinents pour l'interaction étudiée, avec des marquages isotopiques adéquats. L'intégrité structurale des domaines de protéines pourra être vérifiée par RMN. Un deuxième volet consistera à déterminer des surfaces d'interaction par RMN. Cela permettra d'une part de construire des mutants fonctionnels pour valider les interactions et d'autre part de cribler des banques de petites molécules in silico pour identifier des inhibiteurs potentiels. Dans un troisième volet le potentiel inhibiteur de molécules commerciales ainsi identifiées sera ensuite testé in vitro avec des méthodes biophysiques, dont la RMN, et avec des tests cellulaires.

  • Titre traduit

    Characterization of complexes between respiratory syncytial virus proteins and cellular proteins as antiviral targets.


  • Résumé

    Respiratory syncytial virus (RSV) is the main agent responsible for severe respiratory tract infections in humans, in particular bronchiolitis in infants leading to hospitalization in a number of cases. Presently, treatment, either preventive or curative, lacks efficiency. Our laboratory has been involved for a couple of years in the structural characterization of RSV proteins and their interactions to afford structural bases for the rational design of inhibitors. Up to now we have studied interactions implying only proteins of RSV. But cellular partners have also been proposed (Oliveira et al, Virus Research 2013; Munday et al, J Virol 2015). The aim of this project is to characterize complexes involving both cellular proteins and cytoplasmic RSV proteins, more particularly one of the four proteins P, N, M2-1 or M, for which atomic scale structures are available. Three of them have been produced for NMR analysis before. The first task will be to produce the viral and cellular proteins, or domains relevant for the interactions, with adequate isotope labeling. The structural integrity of protein domains will be assessed by NMR. A second task will be the determination of interaction surfaces by NMR. The results will be used to design mutants for functional validation assays on the one hand and to screen data banks of small molecules to identify potential inhibitors on the other hand. In a third task, the inhibitory potential of commercial molecules found this way will be tested in vitro by biophysical assays, including NMR, as well as cellular assays.