Hétérogénéité virale et plasticité au niveau de la cellule unique – VITAL

Les virus sont des parasites intracellulaires obligatoires, souvent considérés comme des automates moléculaires dotés d’une adaptabilité exceptionnelle, portée par un taux de mutation élevé. Alors que l’adaptabilité des virus a été largement étudiée sous l’angle de la génétique, on ignore s’ils peuvent aussi s’adapter à leur environnement de manière non génétique, via l’hétérogénéité unicellulaire et la plasticité phénotypique, à l’instar des cellules vivantes. J’ai récemment montré que l’infection d’une population cellulaire homogène par le SARS-CoV-2 conduit à une charge en ARN viral très hétérogène entre cellules. Cependant, il reste incertain que l’expression individuelle des gènes viraux soit elle aussi hétérogène, en raison de l’incapacité jusqu’à présent des techniques classiques de scRNA-seq à détecter la majorité des transcrits viraux. Nous surmonterons ces limites en tirant parti de nouveaux protocoles de scRNA-seq et en développant des outils innovants pour détecter le transcriptome viral à l’échelle de la cellule unique. Cela nous permettra d’explorer notre objectif principal : tester si les virus sont soumis à une adaptation non génétique via l’hétérogénéité et la plasticité phénotypique. Pour ce faire, j’évaluerai d’abord si le transcriptome viral est hétérogène entre cellules infectées, avant de tester l’existence même d’une plasticité phénotypique virale. Enfin, je déterminerai si l’hétérogénéité virale s’explique par un état cellulaire hétérogène préexistant à l’infection. Dans l’ensemble, ce projet fera progresser de manière significative le domaine de la virologie en clarifiant la contribution des processus non génétiques à l’adaptation virale, ouvrant ainsi la voie à de nouvelles approches thérapeutiques capables de détourner ces mécanismes d’adaptation virale nouvellement identifiés.