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Département Virologie et Interactions Hôtes-Pathogènes

Directeur : Yves Gaudin
Directeur adjoint : Paulo Tavares

Le département mène des recherches en virologie fondamentale. Les deux axes de recherche sont la virologie structurale et les interactions hôte-pathogène. Elles s’organisent autour de trois thèmes transversaux qui portent sur les mécanismes de l’entrée virale, l’immunité innée et l’assemblage et le transport intracellulaire.

Présentation générale

Le Département de Virologie et Interactions Hôtes-Pathogènes de l’I2BC accueille six groupes de recherche. Deux axes principaux de recherche sont développés. Le premier est d’interactions hôte-pathogène. Les équipes impliquées travaillent sur l’identification de facteurs cellulaires ciblés par les protéines virales et sur la caractérisation de leurs interactions mais aussi sur des protéines du parasite Toxoplasma gondii qui lui sont indispensable pour envahir son hôte. Ces études sont essentielles si on veut déterminer les fonctions de l’hôte qui sont détournées par le virus ou le parasite lors de l’infection de la cellule.
Le second sujet axe porte sur la détermination de la structure atomique des assemblages macromoléculaires formés au cours d’une infection virale. Ces projets combinent cristallographie aux rayons X et microscopie électronique structurale. Ils nécessitent la détermination des conditions qui permettent de piéger des intermédiaires de réaction d’assemblage à des fins d’analyses structurales. Le but ultime de cette approche interdisciplinaire est de fournir une description moléculaire de la dynamique des structures virales à différentes étapes du cycle viral (assemblage du virus, fusion des membranes virale et cellulaire, encapsidation et éjection du génome viral, etc) à un niveau moléculaire.
Les virus étudiés au sein du département sont soit des agents pathogènes importants (virus de la rage, herpèsvirus, rotavirus) ou d’excellents modèles pour la dissection précise des différentes étapes du cycle viral (bactériophage SPP1 et T5, virus de la stomatite vésiculaire). Le parasite Toxoplasma gondii est quant à lui responsable de la toxoplasmose. Il est généralement bénin mais peut conduire à une affection redoutable chez les sujets fragiles
Le Département se focalise essentiellement sur trois thèmes transverses, étudiés sur plusieurs modèles viraux. Le premier thème porte sur les mécanismes de l’entrée virale. Il est abordé sur des virus infectant des eucaryotes et des bactéries. Il a conduit à plusieurs publications phares sur la structure des machines virales impliquées dans l’entrée. L’objectif est maintenant de déterminer comment ces machines fonctionnent dans un environnement cellulaire. Le deuxième thème porte sur l’assemblage et le transport intracellulaire des particules virales et subvirales mais aussi sur la formation d’organites particulières (les rhoptries) au sein de Toxoplasma gondii qui lui permettent d’envahir sa cellule hôte. Nous cherchons à identifier les mécanismes cellulaires détournés par les virions lors de l’entrée, lors du transport intracellulaire, lors de la formation des usines virales, et lors de la sortie de la cellule infectée à la fin du cycle. De même, l’équipe travaillant sur Toxoplasma gondii cherche à identifier les protéines impliquées dans la formation des organites du parasite et comprendre leur rôle. Enfin, le dernier thème, commun à tous les groupes travaillant sur les virus eucaryotes, porte sur l’immunité innée. Le premier objectif de ce thème est d’identifier la manière dont l’immunité innée est déclenchée lors d’une infection virale et quelles sont les voies de signalisation impliquées. Un deuxième objectif est de caractériser les mécanismes acquis par les virus au cours de l’évolution pour lutter contre les défenses innées de l’hôte.
Les recherches développées dans le département sont clefs pour l’identification de nouvelles cibles et mettre en place de nouvelles stratégies thérapeutiques contre les maladies virales et parasitaires. En outre, la détermination de la structure atomique des protéines virales seules ou en complexe avec des partenaires fournit une base rationnelle pour la conception de petites molécules qui interfèrent avec le cycle viral.

Equipes du département

P. BOULANGER : Bactériophage T5
A. ESCLATINE : Autophagie et Immunité Antivirale
Y. GAUDIN : Rhabdovirus
D. PONCET : Biologie Moléculaire des Rotavirus
P. TAVARES : Bactériophages des bactéries gram positive
S. TOMAVO : Biologie Moléculaire et Cellulaire du Toxoplasme

Ancienne équipe du département

J. LEPAULT : Virologie structurale corrélative par cryo-microscopie électronique et radiocristallographie

publié le , mis à jour le