Rétrovirus et évolution moléculaire

L’évolution moléculaire et les rétrovirus sont les principaux centres d’intérêt du laboratoire. Notre activité est centrée sur le virus de l’immunodéficience humaine (VIH), l’agent étiologique du syndrome d’immunodéficience acquise chez l’homme. Deux axes de recherche sont développés, tous deux portant sur la diversité génétique de ce virus.

L’un des thèmes consiste en l’étude de la diversité génétique du VIH et de ses trajectoires d’évolution. La transmission des virus de l’animal à l’homme est une menace majeure pour la santé humaine. Plusieurs transmissions zoonotiques indépendantes de virus d’immunodéficience simienne (VIS) à l’homme ont généré la variante humaine de ces virus, le VIH. Ces événements ont créé différents groupes phylogénétiques de VIH. Cependant, tous ces groupes n’ont pas eu le même succès épidémiologique. Par exemple, le groupe M du VIH-1 est responsable de la pandémie, tandis que le groupe O est de loin moins important au niveau mondial. Les raisons de cette différence ne sont que partiellement connues. Grâce aux caractérisations fonctionnelles comparatives des protéines et des séquences d’ARN des isolats de ces deux groupes phylogénétiques, nous étudions leurs particularités, qui pourraient être indicatives des voies d’adaptation suivies par les différents virus chez l’hôte humain. De plus, cette approche peut révéler des fonctionnalités nouvelles ou spécifiques des motifs étudiés. Actuellement, nous nous intéressons à l’étude de l’intégrase de l’enzyme virale et d’un composant structurel du VIH, la protéine de la capside.

La deuxième partie de notre activité est centrée sur l’utilisation de vecteurs lentiviraux pour générer des molécules d’intérêt en vue d’applications biomédicales. Nous adaptons une procédure développée en laboratoire pour effectuer une évolution dirigée des gènes en culture cellulaire afin d’obtenir de nouvelles fonctions (ou de modifier des fonctions préexistantes) dans des protéines ou des ARN qui peuvent ensuite être utilisés dans une thérapie virale anticancéreuse. Les protéines de l’enveloppe virale et les protéines impliquées dans la transduction du signal sont les principales cibles actuelles de nos travaux. Ces recherches sont menées dans le cadre de la fédération des laboratoires d’excellence de l’Université de Strasbourg (“Instituts thématiques interdisciplinaires”) axés sur la vectorisation de molécules d’intérêt pour la santé humaine (InnoVec).