Sélectivité et d'erreurs dans l’encapsidation du génome phagique – SelectVir

L'objectif du projet SelectVir est de caractériser les mécanismes utilisés par les virus bactériens (phages) pour encapsider sélectivement leur ADN dans des procapsides virales préformées. Nous étudierons aussi les mécanismes par lesquels des erreurs dans ce processus conduisent à l'encapsidation de l'ADN bactérien (transduction).
La protéine TerS du phage SPP1 reconnaît spécifiquement une séquence pac pour initier l'encapsidation unidirectionnelle de l’ADN phagique dans les procapsides virales. Des mutations de TerS (TerS*) conduisent à un phénotype d’hyper-transduction montrant que les phages peuvent évoluer rapidement pour devenir des agents de transfert de gènes horizontaux très efficaces. Ceux-ci diffusent, par exemple des facteurs de résistance aux antibiotiques ou de pathogénicité ainsi que d'autres caractéristiques génétiques au sein des communautés bactériennes.
Dans ce projet de recherche, nous étudierons les séquences nucléotidiques auxquelles se lient SPP1 TerS et de TerS* in vivo. Ces interactions protéine-ADN seront aussi caractérisées in vitro en utilisant des protéines purifiées et leurs séquences cible. Des études biochimiques et structurales des complexes nucléoprotéiques assemblés sur les séquences pac viseront à comprendre les événements moléculaires nécessaires pour initier l'encapsidation de l’ADN.
La réplication du génome du phage SPP1 a lieu dans un compartiment d'ADN viral au sein du cytoplasme bactérien où sont aussi localisées les procapsides virales. Nous ferons appel aux techniques de microscopie à fluorescence et électronique pour étudier la formation des complexes d’encapsidation d'ADN lors de l'infection par des phages sauvages et des mutants TerS * afin de corréler leur position par rapport aux ADNs phagiques et bactériens.
Ce travail vise à établir les mécanismes moléculaires et cellulaires conduisant à l'encapsidation sélective de l'ADN phagique et à la transduction par les phages de l'information génétique de l'hôte.