Virus à ARN - Définition

Introduction

Virus à ARN
Classification des virus
Type	Virus
Groupes de rang inférieur
Groupe III Groupe IV Groupe V Groupe VI

Un virus à ARN est un virus qui utilise l'ARN comme matériel génétique, ou bien un virus dont la réplication du génome passe par un ARN intermédiaire.Les virus à ARN appartiennent aux groupes III, IV ou V de la classification de Baltimore. Leurs acides nucléiques forment généralement une chaîne d'ARN à simple brin (en anglais: "single-stranded RNA" (ssRNA)) mais ils peuvent être également constituer une double chaîne ("double-stranded RNA ou dsRNA")). L’International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV) classe dans les virus à ARN ceux qui appartiennent au Groupe III ,Groupe IV ou groupe V de la classification de Baltimore, un système de classification des virus déjà ancien, et ne considère pas les virus utilisant un ADN intermédiaire, comme des virus à ARN. Les principaux virus pathogènes de ces groupes sont le virus du SRAS, le virus Influenza et le virus de l'hépatite C. Walter Fiers (de l'Université de Gand en Belgique) fut le premier à établir le séquençage nucléotidique complet d'un gène en 1972 puis du génome d'un virus à ARN : le Bactériophage MS2-RNA en 1976).

Un autre terme servant à désigner les virus à ARN et excluant explicitement les rétrovirus, est celui de ribovirus.

L’intérêt de cette classification est le fait que la réplication de l'ARN est sensible aux erreurs : tous les virus à ARN ont des taux de mutation très élevés parce qu'il leur manque des polymérases de l'ADN qui pourraient trouver et corriger de telles erreurs. Les virus à ADN ont des taux de mutation bien plus faible. Voir aussi les rétrovirus.

Caractéristiques

Virus à ARN simple brin

Les virus à ARN peuvent également être classés selon la polarité de leur ARN en virus à polarité négative et à polarité positive, ou à double polarité. La polarité positive de l'ARN viral est identique à celle des ARN messagers (ARNm) viraux et il peut donc être immédiatement traduit par la cellule hôte. L'ARN viral « antisens » est complémentaire de l'ARNm et doit donc être convertis en ARN « sens »par une ARN polymérase avant la traduction. En tant que tel, l’ARN purifié d'un virus à polarité positive peut provoquer directement une infection bien qu’il puisse être moins infectieux que le virus entier. L’ARN purifié « antisens » d'un virus n'est pas infectieux par lui-même car il doit d’abord être transcrit en ARN à polarité positive, mais chaque virion peut être transcrits en ARN de polarité positive ou négative. Les virus à ARN à double polarité ressemblent aux virus à ARN « antisens », au détail près qu’ils transcrivent également des gènes à partir du brin positif.

Virus à ARN double brin

Les virus à ARN double brin constituent un groupe hétérogène de virus largement répandus chez toute une gamme d'hôtes (humains, animaux, plantes, champignons et bactéries ), le nombre de segments du génome (un à douze), et l’organisation du virion. Parmi les membres de ce groupe on compte les rotavirus, connus dans le monde entier comme étant la cause la plus fréquente de gastro-entérite chez les jeunes enfants, et le virus de la fièvre catarrhale du mouton, un agent pathogène atteignant les bovins et les moutons avec d’importantes conséquences économiques. Ces dernières années, des progrès remarquables ont été accomplis dans la détermination, au niveau atomique et subnanométrique, de la structure d'un certain nombre de protéines virales clé constitutives de la capside du virion de plusieurs virus à ARN double brin, en soulignant des parallèles importants dans la structure et les processus de réplication d'un grand nombre de ces virus.

Taux de mutation

Les virus à ARN ont en général un taux de mutation élevé, à défaut d’ADN polymérase qui pourrait repérer et corriger les erreurs, et sont donc incapables de procéder à la réparation de l'ADN du matériel génétique endommagé. Les virus à ADN ont un taux de mutation considérablement plus faible en raison de la capacité de correction des ADN polymérases sans l’intervention de la cellule hôte. Les rétrovirus ont un fort taux de mutation, même si leur ADN intermédiaire s’intègre dans le génome de l'hôte (et est donc soumis à relecture, une fois intégré à l'ADN de l'hôte), parce que les erreurs lors de la transcription inverse sont intégrés dans les deux brins de l'ADN préalablement à leur formation.

Bien que l'ARN mute en général rapidement, un travail récent a révélé que le virus du SRAS et des virus à ARN apparentés contiennent un génome qui mute très lentement. Le génome en question possède une structure complexe en trois dimensions qui est supposée fournir une fonction chimique nécessaire à la propagation virale, peut-être comme un ribozyme. Ainsi, la plupart des mutations le rendraient impropre à cette fin et l’empêcherait de les propager.