Artérivirus, une famille de virus à ARN simple brin appartenant à l'ordre des Nidovirales, produire plus de protéines et d'ARN messagers que précédemment rapporté, une découverte qui fournit des informations importantes sur un virus qui pourrait potentiellement évoluer pour infecter les humains à l'avenir, selon une nouvelle étude de recherche.

Précédemment, seulement neuf séquences du génome, appelées séquences régulatrices de la transcription (TRS), ont été signalés pour l'artérivirus virus de la fièvre hémorragique simienne (SHFV), qui infecte les singes. Cependant, la nouvelle étude a utilisé une technologie de séquençage de nouvelle génération et a révélé que 96 TRS étaient utilisés par ce virus pour produire des ARN messagers subgénomiques (ARNm sg) dans les cellules rénales infectées par le SHFV et les globules blancs des macaques, singes trouvés principalement en Asie. Quatre des TRS précédemment identifiés se sont avérés ne pas être les principaux utilisés pour l'expression des gènes.

Les résultats sont publiés dans la revue Actes de l'Académie nationale des sciences .

"Ce virus n'infecte actuellement ni les chimpanzés ni les humains, mais c'est l'un des virus qui a récemment été mis sur une liste de virus émergents possibles qui pourraient évoluer pour infecter les chimpanzés et/ou les humains à l'avenir, " a déclaré le Dr Margo A. Brinton, auteur correspondant de l'article et professeur de biologie à la Georgia State University. "Personne ne comprend ce qui restreint si précisément la gamme d'hôtes de ce virus. Le SHFV appartient au même groupe de virus que plusieurs virus qui causent d'importantes maladies agricoles et est également lié au virus du SRAS (syndrome respiratoire aigu sévère). "

L'infection à SHFV affecte différemment les singes de différentes espèces. Les infections chez les espèces de singes africains sont généralement asymptomatiques, mais les infections chez les singes macaques asiatiques déclenchent une crise aiguë, maladie hémorragique mortelle avec décès survenant une à deux semaines après l'infection. Le virus infecte les macrophages et les cellules dendritiques, types de globules blancs qui sont généralement des composants essentiels de la défense initiale de l'hôte contre une infection virale.

En plus de SHFV, la famille des artérivirus comprend le virus du syndrome reproducteur et respiratoire porcin (PRRSV), qui provoque des maladies chez les porcs, et le virus de l'artérite équine (EAV), qui provoque des maladies chez les chevaux.

Nidovirus, le grand groupe de virus auquel appartiennent les artérivirus, inclure également le coronavirus, Familles des mésonivirus et des ronivirus. Tous les nidovirus ont un mécanisme de réplication unique pour générer des ARNm sg à partir du côté droit de l'ARN génomique, tandis que les polyprotéines virales réplicatives sont traduites directement du côté gauche de l'ARN du génome.

"Les TRS régulent la production des matrices pour les ARNm sg à partir de l'ARN du génome, " dit Brinton. " La sagesse était qu'il y avait un TRS primaire pour chaque gène de structure. En utilisant le séquençage de nouvelle génération pour obtenir une analyse très approfondie de tous les ARNm sg qui ont été fabriqués dans les cellules infectées, nous avons découvert qu'il y avait plusieurs TRS pour de nombreuses protéines structurelles (un maximum de 11) et qu'elles produisaient toutes des ARNm sg. Les gens pensaient que les quelques TRS supplémentaires trouvés auparavant n'étaient que des sauvegardes et n'étaient pas utilisés à moins que le principal n'ait été inactivé par mutation, mais nos données montrent qu'ils sont tous toujours utilisés."

Les chercheurs ont également découvert des TRS dans la région gauche du génome qui produisent des ARNm sg qui offrent un moyen alternatif au virus d'amplifier l'abondance de ses protéines réplicatives.

En outre, ils ont trouvé des TRS qui généraient des ARNm sg avec un cadre de lecture différent de celui du génome, ce qui signifie que des protéines auparavant inconnues sont produites. Les séquences nucléotidiques d'ARN sont lues sous forme de triplets par un ribosome de traduction, avec un acide aminé ajouté à la protéine en croissance par triplet. Le triplet est appelé cadre de lecture. S'il est décalé d'un ou deux nucléotides, il en résulte un cadre de lecture alternatif et une séquence d'acides aminés différente est traduite.

"Cette découverte a montré que le virus peut en fait fabriquer plus de protéines qu'on ne le pensait auparavant, " dit Brinton.

L'étude a également découvert un certain nombre d'ARNm sg qui ne produisent que le fragment terminal d'une protéine virale connue.

"Pour tester la fonction de chacun de ces fragments, " Brinton a dit, "nous avons désactivé leur production dans les cellules infectées une par une en mutant chaque code de démarrage pour la traduction. Moins de virus a été produit lorsque deux de ces fragments n'ont pas été produits, suggérant qu'au moins certaines de ces petites protéines sont fonctionnellement importantes.

"Les fonctions des protéines virales nouvellement découvertes sont inconnues. Il nous reste encore beaucoup à apprendre pour comprendre comment ces protéines virales manipulent la cellule infectée et/ou régulent la réplication virale."