Dynamique structurale du complexe de réplication du virus de la rage: recherche de nouvelles cibles antivirales – ANRAGE

La rage est une maladie infectieuse qui tue encore près de 50,000 personnes par an et contre laquelle nous disposons d'un vaccin efficace mais pas de médicament. Le développement d'un agent antiviral permettrait d'encore mieux contrôler cette maladie et représenterait un complément attractif et économique de la vaccination. Le virus de la rage appartient à l'ordre des Mononegavirales qui renferme de nombreux virus responsables de maladies humaines. La réplication de ces différents virus repose sur des machineries communes de transcription et de réplication de l'ARN. Les résultats obtenus avec le virus de la rage seront donc très utiles pour développer des médicaments antiviraux contre d'autres virus de cet ordre. Notre projet s'inscrit donc dans la recherche d'alternatives innovantes aux cibles thérapeutiques classiques que sont les enzymes viraux puisqu'il se focalise sur la recherche de nouvelles cibles dans les processus d'assemblage des complexes de réplication et de transcription.//Les objectifs principaux de ce projet sont (1) de comprendre les mécanismes fondamentaux de la transcription et de la réplication de l'ARN du virus de la rage et du virus de la stomatite vésiculaire et (2) d'identifier de nouvelles cibles pour le développement de médicaments antiviraux contre ces virus. A cause de leur ressemblance avec d'autres membres de l'ordre des Mononegavirales, nous pensons que les informations obtenues avec ces deux virus seront applicables à d'autres virus du même ordre. Plus précisément, notre projet sera focalisé sur les interactions entre deux protéines de la machinerie de réplication virale, la nucléoprotéine (N) et la phosphoprotéine (P). Ces protéines interagissent l'une avec l'autre à différentes étapes du processus de réplication et elles peuvent être utilisées pour des études biophysiques et structurales. Notre projet repose sur des structures récemment déterminées de complexes ARN-nucléoprotéine des virus de la rage et de la stomatite vésiculaire et de domaines des phosphoprotéines correspondantes. Par des approches biochimiques, biophysiques et structurales, nous chercherons à caractériser la structure de complexes formés par ces deux protéines, à mieux comprendre les processus dynamiques d'assemblage et de remodelage de ces complexes et à utiliser ces connaissances pour développer des tests simples permettant de rechercher des inhibiteurs. Des peptides potentiellement susceptibles de se fixer sur l'une ou l'autre de ces molécules ont été identifiés par une analyse rationnelle des structures atomiques connues et leurs effets sur différents processus moléculaires seront testés. D'autre part, par une approche de recherche par « phage display » nous chercherons à sélectionner des peptides capables de se fixer sur les différents complexes impliquant N et P. Finalement, les peptides identifiés dans ces recherches seront utilisés dans des tests fonctionnels d'interférence et de réplication in vitro.
//Les études structure/fonction proposées devraient apporter un nouvel éclairage sur la structure et la dynamique des complexes protéine-ARN des virus de l'ordre des Mononegavirales. Par ces approches, nous espérons identifier des petites molécules dont l'activité in vitro d'inhibition d'une des étapes d'assemblage ou de changement de conformation des complexes de transcription/réplication sera corrélée avec une inhibition des processus de réplication dans des tests fonctionnels. L'obtention de tels résultats permettra de valider la stratégie proposée et ouvrira la possibilité de développer des antiviraux en utilisant ces processus comme cibles.