Dissection de la base génétique d’un phénotype naturel de résistance à la dengue chez le moustique Aedes aegypti – BAKOUMBA

Les virus de la dengue (DENV-1, -2, -3 et -4) et leur principal moustique vecteur Aedes aegypti sont responsables de la plus importante maladie arbovirale à travers le monde. La sensibilité des moustiques à l'infection par DENV est un caractère quantitatif qui varie entre et au sein des espèces, mais les gènes qui rendent les moustiques résistants ou sensibles dans la nature sont inconnus. Ce projet vise à élucider la base génétique de la sensibilité à DENV d’Ae. aegypti par cartographie génétique pan-génomique et validation fonctionnelle par ingénierie génétique. Il mettra à profit le phénotype naturel de résistance d’une souche d’Ae. aegypti récemment isolée à Bakoumba (Gabon). La souche Bakoumba présente une forte résistance contre le DENV-1 et une résistance intermédiaire contre le DENV-2 et le DENV-4. Nous proposons d'effectuer un croisement génétique entre la souche Bakoumba et une souche sensible au DENV-1 originaire de Cairns (Australie) afin de cartographier les loci génomiques sous-jacents. Nos objectifs spécifiques sont (1) d'identifier les gènes candidats des moustiques par cartographie génétique à l'échelle du génome et (2) de valider fonctionnellement les gènes candidats les plus prometteurs par génie génétique in vivo. Notre stratégie de cartographie génétique est basée sur l'analyse de ségrégation en masse, dans laquelle les descendants issus d’un croisement sont génotypés en groupes de phénotypes contrastés (résistants vs sensibles). Dans une étude pilote, nous avons obtenu la preuve préliminaire que la ségrégation de polymorphismes nucléotidiques associés à l'infection par DENV-1 peut être détectée au niveau du gène lors d’un croisement entre les souches Bakoumba et Cairns. Nous utiliserons la génétique inverse pour tester fonctionnellement les gènes candidats dans les fonds génétiques Bakoumba et Cairns. Notre approche de génétique inverse comprend la surexpression transgénique et l'échange d’allèles putatifs de résistance/sensibilité par la technologie CRISPR/Cas9 entre leurs fonds génétiques parentaux d’origine. Contrairement aux mutants nuls ou à l’extinction de gènes, notre stratégie de génétique inverse sera capable de capturer des effets alléliques. De plus, il sera possible d'étendre la caractérisation fonctionnelle des variants alléliques identifiés avec le DENV-1 aux autres types de DENV. Les partenaires du projet sont respectivement experts en génétique quantitative et en transgenèse du moustique. Au final, ce projet participera à faire la lumière sur les déterminants moléculaires de la compétence vectorielle des moustiques pour les arbovirus en identifiant et en caractérisant de nouveaux facteurs de restriction et mécanismes antiviraux. En outre, il contribuera à élargir la boîte à outils moléculaire pour l'ingénierie génétique des moustiques. De manière générale, les résultats du projet soutiendront le développement de nouvelles stratégies entomologiques pour lutter contre les maladies arbovirales émergentes.