Prix de thèse académique 2022 : Benoît ARRAGAIN

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Benoît ARRAGAIN a reçu le prix de thèse académique 2022 pour ses travaux de recherche parmi les docteurs diplômés en 2021.

Intitulé de la thèse : Analyse structurale et fonctionnelle de la réplication et de la transcription des Bunyavirales.

Benoît ARRAGAIN - Prix de thèse académique 2022L’ordre des Bunyavirales englobe plus de 450 espèces de virus à ARN négatif segmenté (sNSV). Répandus dans le monde entier et considérés comme émergents, l’infection de l'homme par certains Bunyavirus peut entrainer de graves maladies. Chez la famille des Hantaviridae, le virus Hantaan (HTNV) provoque des fièvres hémorragiques tandis que chez les Peribunyaviridae, le virus La Crosse (LACV) entraine des cas d’encéphalites chez les enfants. De plus, l’ordre des Bunyavirales est proche d’autres sNSV comme le virus influenza (Orthomyxoviridae), un agent infectieux responsable d’épidémies saisonnières. Actuellement, il n’existe aucun traitement pour combattre les infections dues à ces virus. Il est donc crucial d'analyser les étapes essentielles de leur cycle viral afin de comprendre leur mécanisme de fonctionnement et de potentiellement permettre le développement de nouveaux traitements antiviraux.

L’objectif global de cette thèse est de tirer profit des derniers développements en cryo-microscopie électronique (cryo-ME) afin de caractériser au niveau structural puis au niveau fonctionnel, deux acteurs majeurs de la réplication et de la transcription chez les Bunyavirus en utilisant comme modèle d’étude les NPs et les protéines L de HTNV et LACV. Cette thèse a permis de déterminer la structure à haute résolution de la nucléocapside recombinante du HTNV (HTNV-NC) afin de caractériser les différentes interactions entre les NPs et de comprendre le mécanisme d’encapsidation de l’ARNv au sein des HTNV-NCs. Puis, j’ai déterminé les structures à résolution quasi-atomique de la protéine L du HTNV (HTNV-L) et du virus La Crosse (LACV-L) en complexe avec les régions promotrices 5’ et 3’ de l’ARNv. Enfin, j’ai caractérisé fonctionnellement LACV-L via la mise en place de tests d’activités réalisés in vitro. Ceci a permis de bloquer LACV-L à plusieurs étapes clés de la réplication et de la transcription, un prérequis qui m’a permis de déterminer sept structures à haute résolution de LACV-L en action.

La combinaison de ces instantanés structuraux montre avec grande précision les mécanismes moléculaires sous-tendant la réplication et la transcription des Peribunyavirus.

Mots clés : Virus, Cryo-Microscopie électronique, Nucléocapside, Polymérase virale, Réplication, Transcription, Virus à ARN négatif, Bunyaviridés, Infection à Bunyaviridés, ARN - réplication

École doctorale : ED CSV – Chimie et Sciences du vivant
Laboratoire d’accueil : Institut de Biologie Structurale (IBS – CEA/CNRS/UGA)
Direction de thèse : Guy SCHOEHN et Hélène MALET

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Mis à jour le  2 juin 2022