Rôle du cytosquelette d'actine et des acteurs de la courbure membranaire dans l'assemblage du virus HIV-1.

par Kaushik Inamdar

Projet de thèse en Biologie Santé

Sous la direction de Delphine Muriaux.

Thèses en préparation à Montpellier , dans le cadre de Sciences Chimiques et Biologiques pour la Santé (Montpellier ; Ecole Doctorale ; 2015-....) , en partenariat avec Institut de Recherche en Infectiologie de Montpellier (laboratoire) et de Domaines membranaires et assemblage viral (equipe de recherche) depuis le 01-05-2017 .


  • Résumé

    HIV-1 est un virus mortel qui infecte principalement les lymphocytes T CD4 chez l'Homme. Au cours de la formation de la particule virale, les protéines rétrovirales Gag du HIV-1 ciblent et s'assemblent sur le feuillet interne de la membrane plasmique de la cellule infectée. Gag interagit spécifiquement avec des phospholipides, qui peuvent résider dans des nanodomaines membranaires. Ces nanodomaines peuvent contenir des acteurs de la courbure et la dynamique membranaire, dépendante aussi du cytosquelette d'actine situé en dessous. La dynamique d'actine peut régir la réorganisation locale de la membrane et pourrait jouer un rôle dans l'assemblage membranaire de Gag. Parmi les régulateurs sont les petites RhoGTPases et leurs effecteurs. Notre équipe a mis en évidence l'implication de Rac1 S Secrétariat de l' Ecole Doctorale CBS2 : EDA 168 : Sandrine URVOY UFR Médecine - Site Nord UPM / IURC / 641 avenue du Doyen Gaston Giraud 34093 MONTPELLIER Cedex 5 / Tel : 04 11 75 98 22 E-mail : sandrine.urvoy@umontpellier.fr http://ecole-doctorale-cbs2.igh.cnrs.fr/ 2 sur la localisation membranaire de Gag et la production de virus dans les lymphocytes T Jurkat et primaires. Nos résultats ont montré l'activation de Rac1 et l'implication de la voie de signalisation IRSp53-Wave2-Arp2/3 dans la biogénèse du HIV-1. Ce travail met en exergue un rôle nouveau de cette voie de signalisation lié à la dynamique du cytosquelette d'actine dans la formation des particules virales issues des lymphocytes CD4 T. Nous voulons maintenant caractériser, au niveau moléculaire et cellulaire, le recrutement de ce complexe au niveau du site d'assemblage du HIV-1 dans les lymphocytes T CD4. Pour ce faire, nous avons développé des techniques de biologie cellulaire des membranes et de virologie couplées à des techniques de biophotoniques (FRET/FLIM et FCCS pour les interactions protéines/

  • Titre traduit

    Role of actin cytoskeleton and membrane curvature co-factors in HIV-1 biogenesis.


  • Résumé

    HIV-1 is a deadly virus that infects mainly the CD4 T lymphocytes in human bodies. During HIV-1 particle formation, the retroviral Gag proteins are targeted and assembled at the inner leaflet of the cell plasma membrane. Gag interacts specifically with phospholipids that belong to the plasma membrane nanodomains. These domains can contain actors of membrane dynamics and curvature, also dependent on underneath cortical actin. Actin cytoskeleton dynamic can promote localized membrane reorganization and thus could play a role in Gag assembly and viral particle production. Among the actin regulators, one can found the small RhoTPases and their effectors. Our research team has shown the implication of Rac1 and some specific effectors on HIV-1 Gag membrane localization and viral particle release in Jurkat and primary T lymphocytes. Our results showed an activation of Rac1 and the involvement of the IRSp53-Wave2-Arp2/3 signalling pathway in HIV-1 biogenesis. This current work uncovers a new role for cortical actin and membrane dynamics in HIV-1 particle formation in CD4 T lymphocytes. We now want to characterize, at the cellular and molecular level, the recruitment of this complex at HIV-1 assembly site in CD4 T cells. For that purpose, we will perform virology and cell membrane trafficking biology in addition to biophotonic technics (FRET/FLIM and FCCS for protein-protein interaction) and high resolution microscopy (dual color PALM/STORM for localisation).