Academic literature on the topic 'Virus de la mosaïque du chou-fleur – Reproduction'

Chez les métazoaires et leurs virus la majorité des ARNm est exportée du noyau par les exportines TAP-p15 et le complexe TREX-1, alors qu’une minorité est exportée par CRM1. Chez les plantes ce processus fondamental reste peu décrit voir inconnu pour les phytovirus comme le CaMV et ses ARNm 19S et 35S. Notre objectif a été de clarifier cette étape primordiale mais jamais étudiée du cycle de CaMV et de l'utiliser pour mieux comprendre l'export nucléaire des ARNm chez la plante modèle Arabidopsis thaliana. Nos principaux résultats montrent que le CaMV utilise les deux voies d’export, celle de TREX-1 et celle de CRM1, pour exporter ses ARN 35S et que le précurseur de sa protéase et transcriptase inverse, P5, est important pour l’export par TREX-1. Nous avons également démontré que la région leader de ces ARN viraux, et en particulier sa structure secondaire, est un élément reconnu par la machinerie d’export nucléaire
In metazoa most of the mature cellular and viral mRNAs are exported out of the nucleus via the TAP-p15 export receptors and their associated TREX-1 complex while a minority is exported by the exportin CRM1. In plants, this fundamental process is poorly known and even unknown for DNA phytoviruses such as CaMV and its 19S and 35S mRNAs. Our aim was to clarify this important but never studied step in CaMV life cycle in order to decode the mechanisms of mRNAs nuclear export in the model plant Arabidopsis thaliana. Our main results show that CaMV uses both the TREX-1 complex pathway as well as CRM1 to export its 35S mRNAs, and that the precursor of the viral proteinase and retrotranscriptase, P5, is important for the nuclear export by TREX-1. We also demonstrated that CaMV 35S RNA leader region and especially its highly structured stem-loop is a cis-acting element recognized by the mRNAs nuclear export machinery

L’épissage alternatif et l’export nucléaire de l’ARN pré-génomique 35S du virus de la mosaïque du chou-fleur (CaMV) ont fait l’objet de peu d’études. Quatre isoformes épissées de l’ARN 35S ont déjà été décrites. Nos résultats montrent que l’épissage alternatif est plus complexe vu que plus d’une douzaine d’isoformes d’ARN 35S sont générées par ce mécanisme. Ce processus ne semble pas avoir pour fonction d’augmenter la complexité du protéome viral. Le rôle de l’épissage alternatif apparait encore difficile à appréhender puisque l’inactivation des sites d’épissage est systématiquement contrecarrée par l’utilisation de sites cryptiques. Pour maintenir l’intégrité du génome viral, des molécules d’ARN 35S préservées de l’épissage sont exportées vers le cytoplasme. L’essentiel de nos travaux sur ce sujet a porté sur le développement d’approches destinées à l’étude de la voie d’export nucléaire de l’ARN 35S, et des séquences et protéines virales potentiellement impliquées dans ce processus
Alternative splicing and nuclear export of the pregenomic 35S RNA are two steps of the infectious cycle of Cauliflower mosaic virus (CaMV) that are poorly understood. Four 35S RNA spliced isoforms were described in previous reports. Our results show that at least twelve spliced 35S RNA isoforms are generated upon infection. Alternative splicing is important for CaMV infectivity but apparently, it does not expand CaMV proteome. Its role is difficult to assess because inactivation of splice donor or acceptor sites is constantly rescued by the use of cryptic sites. In order to maintain CaMV genomic integrity, unspliced 35S RNA must be exported to the cytoplasm. Our work has been mainly focused on developing experimental tools dedicated to study the 35S RNA nuclear export pathway as well as viral sequences and proteins potentially involved in this process

Les travaux présentés portent sur l'étude du mécanisme moléculaire de transmission par puceron du virus de la mosaïque du chou-fleur (CaMV, famille des caulimovirus). Ce virus produit une protéine non structurale de 18 kda (p18), appelée facteur assistant de la transmission (fat), indispensable a sa transmission. L'hypothèse du mécanisme d'action de cette protéine est qu'elle établirait un lien physique entre le virus, d'une part, et son insecte vecteur, d'autre part. Nous avons démontré qu'il existait en effet une interaction spécifique entre la p18 et la particule virale. Le domaine responsable de cette interaction est représenté par les 31 acides amines c-terminaux de la p18 dans lequel nous avons identifié deux acides aminés clé. La formation du complexe p18/virus est une condition nécessaire mais non suffisante à la transmission du CaMV. Nous avons également montré que la p18 pouvait se structurer en formations paracristallines in vitro, (lorsqu'elle est produite en système baculovirus/cellules d'insecte) mais également in vivo, en plantes infectées. Ces paracristaux constitueraient une forme de stockage de la protéine. A la suite de ces résultats, nous avons identifié dans la séquence de la protéine un motif particulier susceptible de former une structure secondaire appelée coiled coil. Des expériences préliminaires montrent que cette région est critique pour la production de la protéine. Enfin, nous avons montré que la p18 pouvait former un complexe stable avec les microtubules cellulaires, lui conférant des propriétés d'une MBP (microtubule binding protein), mais la signification d'une telle interaction reste à déterminer. L'intervention du cytosquelette cellulaire dans le processus de transmission d'un virus phytopathogène est un concept qui peut ouvrir d'autres voies de recherche dans ce domaine.

La protéine P6 du virus de la mosaïque du chou-fleur (CaMV), un pararétrovirus de plante, est un composant clé du cycle de multiplication du CaMV. Cette protéine multifonctionnelle est impliquée dans le déterminisme du spectre d’hôte, dans l’expression des symptômes de la virose, et dans la synthèse des autres protéines virales à partir d’un ARN polycistronique, selon un mécanisme non canonique. En outre, cette protéine forme des corps d’inclusion cytoplasmiques, les viroplasmes denses, considérés comme un compartiment viral où résident les étapes principales de la multiplication virale. Enfin, des données récentes ont montré que P6 est une protéine nucléo-cytoplasmique, laissant entrevoir qu’elle exerce une ou plusieurs fonctions au sein du noyau. Afin d’élucider le rôle nucléaire de P6, nous avons étudié la voie d’importation de cette protéine. Des expériences de mutagenèse dirigée et d’interaction protéine-protéine in vitro ont révélé que P6 est importée dans le noyau par l’importine α grâce à deux signaux de localisation nucléaire (NLS), l’un classique et l’autre atypique. Des expériences menées in planta ont également révélé que le transport nucléo-cytoplasmique de la protéine est essentiel pour l’infectivité du virus, attestant de l’importance de la ou des fonctions nucléaires de P6. Grâce à des études génétiques, nous avons pu démontrer qu’une des fonctions nucléaires de P6 est de supprimer le RNA silencing, un mécanisme paneucaryotique de régulation de l’expression des gènes, impliqué dans la défense contre les infections virales, dans le développement, et dans le maintien de l’intégrité du génome nucléaire
The P6 protein of Cauliflower mosaic virus (CaMV), a plant pararetrovirus, is a key component of the CaMV replication cycle. This multifunctional protein is involved in host specificity, symptoms expression, and in viral proteins synthesis from a polycistronic viral RNA through a noncanonical strategy. It also forms cytoplasmic inclusion bodies, called viroplasms, which are considered as viral factories. Finally, recent studies indicate that P6 shuttles between the nucleus and the cytoplasm, suggesting that the protein has one or several nuclear functions. To elucidate this aspect, we first studied the nuclear import properties of P6. Directed mutagenesis experiments combined to protein-protein interaction assays revealed that P6 contains one canonical and one non-conventional nuclear localization signal (NLS), both of which are cooperatively required for its import through the importin α pathway. In addition, in planta experiments showed that P6 nucleocytoplasmic shuttling is essential for virus infectivity demonstrating the importance of its nuclear function(s). Through genetic approaches, we have uncovered one of these functions: nuclear P6 suppresses RNA silencing, a paneukaryotic mechanism for regulation of gene expression, involved in antiviral defence, in development and in maintenance of nuclear genome integrity

Le virus de la mosaïque du chou fleur (CaMV) a développé une stratégie de réinitiation de la traduction pour synthétiser l’ensemble des protéines virales à partir de leurs ARN polycistroniques. Cette stratégie encore peu comprise consiste à exploiter la machinerie traductionnelle grâce à une protéine virale, TAV (transactivator/ viroplasmin). Au cours de ma thèse, nous avons isolé un nouveau co-facteur de TAV qui favorise la réinitiation de la traduction nommé RISP, Reinitiation Supporting Factor. RISP interagit avec le domaine essentiel de TAV pour la réinitiation de la traduction ainsi qu’avec la sous unité ribosomique 60S. L’expression transitoire de RISP dans des protoplastes augmentent fortement l’activité de transactivation traductionnelle. Nous avons démontré la formation du complexe TAV/RISP/60S in vitro et suggérons l’importance de ce complexe pour le recrutement efficace de 60S par la sous unité 40S lors de la traduction afin de favoriser la réinitiation de la traduction
The cauliflower mosaic virus has developed an original translation reinitiation strategy to synthesize viral proteins from polycistronic mRNA. This strategy is very complex and not very well-known but involves the viral protein TAV (transactivator/ viroplasmin) wich activates alternative cellular pathways to allow translation reinitiation of major open reading frames on the polycistronic viral RNA. In my Phd, we have shown that TAV reinitiation function depends on a novel cellular protein RISP, reinitiation supporting protein. RISP physically interacts with TAV via TAV's essential transactivation domain, and may bind the 60S ribosomal subunit. Transient expression of RISP in plant protoplasts strongly increases TAV transactivation activity. We show TAV/RISP/60S complex formation in vitro, recruitment of RISP by TAV to polysomes, and suggest the involvement of the TAV/RISP/60S complex in efficient 60S recruitment to polysomes thus increasing the probability of the reinitiation event