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Un virus géant parasité par un hôte minuscule

Publié en ligne le 14 janvier 2009 -
par Guillaume Calu - SPS n° 283, octobre 2008

Un virus peut en infecter un autre ! Cette découverte, pour le moins surprenante, bouscule notre compréhension du monde viral.

Les virus géants captivent l’attention des virologues depuis 2003, lorsqu’une équipe française dirigée par Jean-Michel Claverie et Didier Raoult (UMR CNRS Marseille) identifia le premier spécimen de mimivirus (1), trois fois plus gros que les précédents virus connus et pouvant dépasser la taille de certaines bactéries. Son génome viral dépasse également tous les records, avec 900 gènes codant pour des protéines (2) ! Ce monstre fut baptisé Acanthamoeba polyphaga mimivirus, pour avoir été isolé chez des amibes d’une tour froide à Bradford (UK), et fut d’abord confondu avec une bactérie. Il se révéla être le porte-drapeau de toute une famille méconnue de virus. Sa découverte ne manqua donc pas d’enthousiasmer la communauté scientifique des virologues !

Didier Raoult et Eugene Koonin (du National Center for Biotechnology Information, Maryland) rapportent aujourd’hui la découverte d’un nouveau type de virus géant, isolé dans une tour froide parisienne. Légèrement plus imposant que le mimivirus, ce nouveau monstre viral a été baptisé mamavirus (3). Les analyses en microscopie électronique ont révélé un deuxième virus, bien plus petit, et associé au mamavirus, que les chercheurs ont baptisé pour l’occasion « Spoutnik ».

Avec seulement 21 gènes, Spoutnik a un génome minuscule comparé aux virus géants. Mais son rôle est d’autant plus étonnant qu’il semblerait, selon les chercheurs, parasiter le mamavirus géant ! Lorsque le virus géant pénètre une amibe, il utilise plusieurs gènes viraux afin de construire une « usine virale » chez son hôte et ainsi se répliquer. Spoutnik, pour sa part, détourne cette usine virale pour assurer sa propre réplication. L’équipe a ainsi mis en évidence que les cellules coinfectées avec Spoutnik produisent moins de particules de mamavirus, souvent déformées, rendant le virus géant bien moins actif. Spoutnik jouerait le rôle de parasite viral !

L’équipe de scientifiques suggère que Spoutnik serait un « virophage », reprenant l’image des virus bactériophages infectant les bactéries. En effet, Spoutnik « infecte cette usine virale de la même manière qu’un phage infecte une bactérie  », explique Koonin. « Il fait ce que tout parasite fait – exploiter son hôte pour sa propre réplication  ».

Le génome de Spoutnik révèle de nombreuses informations aux biologistes. Bien que treize de ses gènes montrent peu de similarité avec d’autres gènes connus, ils sont relativement proches de gènes mimi- ou mamaviraux. Peut-être cannibalisés pour ce minuscule virus puis stockés dans son génome. Ceci suggère que ce virus satellite pourrait effectuer des transferts horizontaux de gènes entre virus – évoquant le phénomène de transduction assuré par les bactériophages chez les bactéries.

Cette interaction virale inédite n’est probablement pas un cas isolé dans la nature. Selon une étude métagénomique réalisée à partir d’échantillons d’eau de mer, les océans contiendraient des virus géants en abondance, probablement parasites du plancton marin (4). Plus intriguant encore, des séquences génétiques associées au virus Spoutnik ont été mises en évidence dans des échantillons d’eau de mer par l’équipe de Didier Raoult. Il se dessine donc sous les yeux des chercheurs toute une interaction écologique entre plancton marin, virus géants et Spoutniks parasites, agissant certainement dans la régulation de la croissance du plancton, et par la même occasion sur les cycles biogéochimiques marins.

Références :

(1) La Scola, B. et al. (2003). « A giant virus » in Amoebae. Science 299(5615), p. 2033
(2) Raoult, D. et al. (2004). « The 1.2-Megabase Genome Sequence of Mimivirus ». Science 306(5700), pp. 1344–1350.
(3) La Scola, B. et al. (2008). « The virophage as a unique parasite of the giant mimivirus ». Nature 455, pp. 100-104.
(4) Monier, A., Claverie, J.-M., Ogata, H. (2008). « Taxonomic distribution of large DNA viruses in the sea ». Genome Biol. 9, R106.

Publié dans le n° 283 de la revue


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