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Posté par Michel le Mardi 23/07/2013 à 00:00
Pandoravirus: chaînon manquant entre monde viral et monde cellulaire
Des chercheurs du laboratoire Information génomique et structurale (CNRS/Université Aix-Marseille), associés au laboratoire Biologie à Grande Échelle (CEA/Inserm/Université Grenoble Alpes), viennent de découvrir deux virus géants dont le nombre de gènes rivalise avec celui de certains microorganismes cellulaires eucaryotes (cellules à noyau). Ces deux virus (Un virus est une entité biologique qui nécessite une cellule hôte, dont il utilise les constituants pour se multiplier. Les virus existent sous une forme...) d'un type totalement nouveau ont été baptisés "Pandoravirus", ce qui évoque à la fois leur forme en amphore et leur contenu génétique (La génétique (du grec genno γεννώ = donner naissance) est la science qui étudie l'hérédité et les gènes.) mystérieux. Ces résultats ont été publiés en couverture du numéro du 19 juillet 2013 de la revue Science.


Pandoravirus salinus observé par microscopie électronique.
© IGS CNRS-AMU

Après Mimivirus, découvert il y a 10 ans, et plus récemment Megavirus chilensis (1), les chercheurs pensaient avoir touché la limite ultime du monde (Le mot monde peut désigner :) viral en termes de taille et de complexité (La complexité est une notion utilisée en philosophie, épistémologie (par exemple par Anthony Wilden ou Edgar Morin), en physique, en biologie (par...) génétique. Avec un diamètre (Dans un cercle ou une sphère, le diamètre est un segment de droite passant par le centre et limité par les points du cercle ou de la sphère. Le...) proche du micron et un génome (Le génome est l'ensemble du matériel génétique d'un individu ou d'une espèce codé dans son ADN (à l'exception de certains...) contenant plus de 1 100 gènes, ces virus géants qui infectent des amibes du genre Acanthamoeba empiétaient déjà largement sur le territoire (La notion de territoire a pris une importance croissante en géographie et notamment en géographie humaine et politique, même si ce concept est...) que l'on pensait être réservé aux bactéries (Les bactéries (Bacteria) sont des organismes vivants unicellulaires procaryotes, caractérisées par une absence de noyau et d'organites. La plupart des bactéries...). A titre indicatif, des virus courants, tels que le virus de la grippe (La grippe (ou influenza) est une maladie infectieuse fréquente et contagieuse causée par trois virus à ARN de la famille des Orthomyxoviridae (Myxovirus influenzae A, B et C),...) ou celui du SIDA, ne renferment qu'une dizaine de gènes.

Dans l'étude publiée dans la revue Science, les chercheurs annoncent la découverte de deux nouveaux virus géants:
? Pandoravirus salinus, sur les côtes chiliennes ;
? Pandoravirus dulcis, dans une mare d'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) douce à Melbourne (Australie).

L'analyse détaillée de ces deux premiers Pandoravirus révèle qu'ils n'ont quasiment aucun point (Graphie) commun avec les virus géants précédemment caractérisés. De plus, seul un infime pourcentage (Un pourcentage est une façon d'exprimer une proportion ou une fraction dans un ensemble. Une expression comme « 45 % » (lue « 45 pour cent ») est en réalité la...) (6%) des protéines codées par les 2 500 gènes de Pandoravirus salinus ressemble à des protéines déjà répertoriées dans les autres virus ou les organismes cellulaires. Avec un génome de cette taille, Pandoravirus salinus vient démontrer que la complexité des virus peut dépasser celle de certaines cellules eucaryotes (2). Autre singularité (D'une manière générale, le mot singularité décrit le caractère singulier de quelque chose ou de quelqu'un. En particulier, le terme est employé dans les domaines suivants :): les Pandoravirus n'ont aucun gène (Un gène est une séquence d'acide désoxyribonucléique (ADN) qui spécifie la synthèse d'une chaîne de polypeptide ou d'un acide ribonucléique (ARN)...) qui leur permettrait de fabriquer une protéine (Une protéine est une macromolécule biologique composée par une ou plusieurs chaîne(s) d'acides aminés liés entre eux par des liaisons peptidiques. En général, on parle de protéine...) ressemblant à la protéine de capside, la brique de base des virus traditionnels.

Malgré toutes leurs propriétés originales, les Pandoravirus conservent les caractéristiques essentielles du monde viral: absence de ribosome, de production d'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) et de division (La division est une loi de composition qui à deux nombres associe le produit du premier par l'inverse du second. Si un nombre est non nul, la fonction "division par ce nombre" est la...).

Dans ce contexte (Le contexte d'un évènement inclut les circonstances et conditions qui l'entourent; le contexte d'un mot, d'une phrase ou d'un texte inclut les mots qui l'entourent. Le concept de...) de nouveauté absolue (L'absolue est un extrait obtenu à partir d’une concrète ou d’un résinoïde par extraction à l’éthanol à...), l'analyse du protéome de Pandoravirus salinus a permis de montrer que les protéines qui le constituent sont bien celles prédites à partir de la séquence du génome du virus. Les Pandoravirus utilisent donc le code génétique (Le code génétique désigne le système de correspondance mis en jeu lors de la transformation de l'information génétique des...) universel, code commun à tous les organismes vivants sur notre planète (Une planète est un corps céleste orbitant autour du Soleil ou d'une autre étoile de l'Univers et possédant une masse suffisante pour que sa gravité la maintienne en équilibre hydrostatique,...).

Ce travail souligne à quel point notre connaissance de la biodiversité (La biodiversité est la diversité naturelle des organismes vivants. Elle s'apprécie en considérant la diversité des écosystèmes, des espèces, des populations et...) microscopique reste étonnamment partielle dès que l'on explore de nouveaux environnements. En effet, les Pandoravirus, jusqu'alors totalement inconnus, ne sont sans doute pas rares comme l'atteste la découverte simultanée de deux spécimens de cette nouvelle famille virale dans des sédiments localisés à 15 000 km de distance.

La découverte qui a été réalisée comble définitivement une discontinuité entre le monde viral et le monde cellulaire, discontinuité qui a été érigée en dogme depuis les fondements de la virologie moderne dans les années 1950. Elle suggère également que l'émergence de la vie (La vie est le nom donné :) cellulaire a pu s'accompagner d'une diversité beaucoup plus foisonnante de formes pré-
cellulaires que celles envisagées classiquement, ce nouveau type de virus géant étant quasiment sans homologie avec les trois domaines du vivant reconnus: eucaryotes, eubactéries et archébactéries.


Notes:

(1) Arslan D, Legendre M, Seltzer V, Abergel C, Claverie JM (2011) ?Distant Mimivirus relative with a larger genome highlights the fundamental features of Megaviridae?. Proc Natl Acad Sci USA. 108: 17486-91.

(2) Il s'agit notamment des microsporidies parasites du genre Encephalitozoon.


Référence:

?Pandoraviruses: Amoeba viruses with genomes up to 2.5 Mb reaching that of parasitic eukaryotes?. Nadège Philippe, Matthieu Legendre, Gabriel Doutre, Yohann Couté, Olivier Poirot, Magali Lescot, Defne Arslan, Virginie Seltzer, Lionel Bertaux, Christophe Bruley, Jérome Garin, Jean-Michel Claverie, Chantal Abergel. Science. DOI: 10.1126/science.1239181


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Source: CNRS