Analyse génétique d’une Chimère Poliovirus/Virus de l’Hépatite C (VHC): Interaction entre le Trèfle Poliovirus et une Séquence dans la Région Non Traduite du VHC 5′ Conduit à un Phénotype de Réplication
RÉSUMÉ
Les sites d’entrée ribosomiques internes (IRESs) peuvent fonctionner dans des génomes viraux étrangers ou dans des ARNM dicistroniques artificiels. Nous décrivons une interaction entre la séquence spécifique du virus de l’hépatite C de type sauvage (VHC) et le trèfle 5′ terminal du poliovirus (PV) dans un virus chimérique PV/VHC (contenant les IRES du VHC), résultant en un phénotype de réplication. Soit une mutation ponctuelle au niveau du nucléotide (nt) 29, soit une délétion jusqu’à nt 40 dans la région non traduite du VHC 5′ a soulagé le bloc de réplication, donnant des variants PV/VHC se répliquant à des titres élevés. Des interactions fortuites mais paralysantes entre un IRES et l’ARN hétérologue environnant doivent être prises en compte lors de la construction de vecteurs d’expression dicistroniques basés sur l’IRES.
Tous les génomes de picornavirus contiennent un élément génétique nommé site d’entrée ribosomique interne (IRES) qui permet la traduction des ARNM génomiques viraux d’une manière indépendante de 5′ et du cap (5, 12, 13, 16, 20, 25). Des éléments génétiques similaires ont également été découverts dans les génomes du virus de l’hépatite C (VHC) (24), un Hépacivirus, et du virus de la diarrhée virale bovine (21), un Pestivirus, de la famille des Flaviviridae. Les IRESs sont situés dans le segment 5′-terminal des génomes, où ils contrôlent l’initiation de la synthèse des polyprotéines. Certains virus à ARN d’insectes, par exemple le virus de Plautia staliintestin, sont cependant exceptionnels en ce sens que leur IRES apparenté cartographie plusieurs milliers de nucléotides en aval de l’extrémité 5′ du génome, séparant deux cistrons codant pour deux polyprotéines différentes (23). Il est intéressant de noter que nous avons précédemment conçu un poliovirus dicistronique (PV) en insérant les IRES du virus de l’encéphalomyocardite dans la région codante de la polyprotéine PV (16). L’organisation génétique de ce PV dicistronique, qui code pour deux polyprotéines séparées par un élément IRES, ressemble étroitement à celle du virus de l’intestin de P. stali.
Les éléments IRES sont définis par fonction et non par séquence nucléotidique. En effet, l’IRESs du PV, un picornavirus, et le VHC, un flavivirus, ont peu ou pas de séquence en commun, mais les deux fonctionnent comme promoteurs de l’entrée ribosomique interne pour l’initiation de la traduction. Ce phénomène est le plus apparent chez les virus chimériques PV/VHC dans lesquels les IRES PV apparentés ont été échangés avec celui du VHC (15, 28). De façon inattendue, l’IRES du VHC comprend une séquence en aval du codon AUG initiant sa polyprotéine (15, 22). Lors de la construction d’un virus chimérique PV/VHC viable, une partie de la séquence codant pour les protéines de base était nécessaire pour obtenir un virus viable (Fig.1, ΔCore) (15). La séquence ΔCore conduit à la formation d’une polyprotéine de fusion ΔCore/PV qui doit être traitée par clivage par la protéinase virale PV 2Apro au niveau de la jonction ΔCore*1A (Fig. 1) (28). Cependant, la production de peptides codés en séquence centrale résultant de la traduction de la séquence ΔCore n’est pas nécessaire pour la fonction des IRES du VHC dans P/H710-d17* (28). (Dans des études antérieures, P/H710-d17 a été désigné P/H701-2A parce que le génome chimérique contenait la séquence spécifique du VHC des nucléotides 18 à 710 du génome du VHC. La numérotation de la région non traduite du VHC 5′ dans le présent document est conforme à la numérotation du VHC 5’NTR intégral.)
