Thèse en cours

La polyprotéine de réplication des norovirus humains : caractérisation structurale et propriétés de remodelage des membranes
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Auteur / Autrice : Adrien Royet
Direction : Stéphane BressanelliSonia Fieulaine
Type : Projet de thèse
Discipline(s) : Biologie structurale
Date : Inscription en doctorat le 01/10/2020
Etablissement(s) : université Paris-Saclay
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Innovation thérapeutique : du fondamental à l'appliqué
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : I2BC - Institut de Biologie Intégrative de la Cellule
référent : Faculté de pharmacie

Mots clés

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Résumé

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Ce projet de recherche fondamentale s'inscrit dans deux des forces reconnues de DRF/JOLIOT/SB2SM que sont la biologie structurale et la biochimie des protéines membranaires. Méthodologiquement, il accompagnera le développement dans le service et plus largement sur Paris-Saclay de la cryo-microscopie électronique des complexes protéiques membranaires. Thématiquement, il a un très fort potentiel d'innovation thérapeutique dans le domaine du développement de nouvelles molécules antivirales. Les virus à ARN simple brin de polarité positive (virus ARN(+)) comprennent de nombreux pathogènes humains (Coronavirus, hépatites C, A et E, dengue, Zika, Chikungunya...). Tous utilisent la même stratégie de réplication intracellulaire : pour assurer la synthèse de nouveaux ARN viraux, une grosse polyprotéine de réplication codée dans le génome du virus dirige la formation d'un compartiment membranaire isolé. Il s'avère que le processus de remodelage membranaire associé est une excellente cible pour des antiviraux. Ainsi, des molécules dirigées contre lui sont très efficaces comme médicaments contre le virus de l'hépatite C. Les norovirus sont des virus ARN(+) qui causent la majorité des gastoentérites non bactériennes. La polyprotéine de réplication des norovirus (1700 résidus) contient la protéine NS4, qui est le facteur principal de remodelage membranaire chez les norovirus. Prolongeant notre collaboration avec le groupe de Volker Lohmann (Heidelberg), nous proposons de réaliser la caractérisation structurale de la polyprotéine des norovirus et particulièrement de NS4. Pour cela nous mettrons en oeuvre quatre tâches interconnectées : • Grâce à un système de traduction in vitro que nous avons mis en place dans le service, nous produirons et purifierons la polyprotéine et ses produits de maturation dont NS4. • Nous déterminerons les structures atomiques de ces protéines par cristallographie et pour les plus gros complexes par cryo-microscopie électronique. • Nous caractériserons biophysiquement à plus basse résolution les interactions avec des membranes modèles par microscopie électronique (dont la méthode rare de cryofracture) et spectroscopies vibrationnelles.