Des chercheurs de l’Université du Maryland annoncent une découverte inédite. Nous savons que certains virus, appelés satellites, dépendent d’un autre, nommé « assistant », pour compléter leur cycle de vie. Ce qu’on ignorait jusqu’à présent, c’est que les premiers pouvaient s’attacher réellement aux seconds. Cette découverte remet en question les connaissances précédentes sur les interactions entre ces virus et ouvre la voie à de nouvelles recherches passionnantes dans ce domaine.
Satellites et auxiliaires
Les virus sont des entités biologiques microscopiques infectant les cellules hôtes pour se reproduire. Ils sont composés d’ADN ou d’ARN et entourés d’une capside protéique. Les « satellites » sont de leur côté des virus qui ne peuvent pas se reproduire ou accomplir leur cycle de vie indépendamment. Ils dépendent d’un autre virus, appelé « assistant » ou « auxiliaire », pour effectuer certaines étapes de leur cycle de vie, comme la construction de leur capside ou la réplication de leur ADN.
Ainsi, les auxiliaires sont les virus partenaires qui aident les satellites à compléter leur cycle de vie. Ils fournissent les fonctions manquantes dont les premiers ont besoin.
Une relation très étroite
Cela étant dit, la nature de la relation entre les virus satellites et auxiliaires était encore incertaine et méconnue jusqu’à présent. On ignorait notamment la manière dont ils interagissaient physiquement. Dans le cadre de travaux récents, des chercheurs ont donc entrepris d’explorer ces interactions complexes. Plus précisément, ils ont cherché à déterminer si les virus satellites pouvaient physiquement s’accrocher à leurs auxiliaires.
Pour ce faire, les chercheurs ont commencé par collecter des échantillons. Ils les ont ensuite préparés en leur appliquant un colorant pour l’observation au microscope électronique à transmission (TEM). Il s’agit d’un instrument de pointe permettant de visualiser des objets à une échelle microscopique. Après avoir examiné un certain nombre d’échantillons, les chercheurs ont constaté que 80 % des assistants avaient un virus satellite attaché à leur « cou ».
Un cas singulier
Suite à ces premières observations, les chercheurs ont réalisé une analyse des génomes de ces virus satellites, auxiliaires et de leurs hôtes, ce qui a apporté des éclaircissements supplémentaires sur cette relation virale inédite.
La plupart des satellites ont un gène leur permettant de s’intégrer au matériel génétique de la cellule hôte une fois qu’ils y ont pénétré. Cela leur permet de se reproduire chaque fois que le virus auxiliaire entre dans la cellule. En outre, lors de la division cellulaire, la cellule hôte copie l’ADN du satellite avec le sien.
Dans l’un des échantillons qui contenaient à la fois un auxiliaire et un satellite, les chercheurs ont observé que le virus satellite ne possédait pas de gène d’intégration lui permettant de se lier directement à son virus auxiliaire, contrairement aux systèmes satellite-assistant observés précédemment. Il s’agit d’une première.
Ce virus satellite, nommé MiniFlayer, ne peut donc pas s’intégrer dans l’ADN de la cellule hôte. Au lieu de cela, il doit rester à proximité de son virus auxiliaire, nommé MindFlayer, chaque fois qu’il pénètre dans une cellule hôte pour survivre. Une analyse bioinformatique supplémentaire a également révélé que MindFlayer et MiniFlayer coévoluent depuis longtemps, probablement depuis au moins 100 millions d’années. Cette découverte suggère qu’il existe probablement de nombreux autres cas de telles relations à explorer.
Les détails de l’étude sont publiés dans The ISME Journal.
