Résumé
Le virus Chikungunya (CHIKV) est un virus émergent à fort impact sur la santé humaine vectorisé par les moustiques du genre Aedes. Il peut être la cause d’arthralgies invalidantes et persistantes. Le CHIKV n’est, à l’heure actuelle, la cible d’aucun vaccin ou traitement antiviral spécifique. Le génome du CHIKV code pour quatre protéines non structurales. Parmi ces protéines, la méthyl-guanylyl-transférase virale nsP1 est responsable de l’ancrage du complexe de réplication viral dans la bicouche lipidique. Assemblée sous forme dodécamérique, nsP1 forme un pore situé au col des organelles de réplication du CHIKV assurant l’organisation et la maintenance de ces compartiments indispensables à la réplication du génome viral. Lorsqu’elle est exprimée isolément, la protéine nsP1 génère des déformations membranaires de la cellule hôte semblables à des filopodes. Ce phénotype nécessité la présence d’un domaine de palmitoylation si tué en position 417-CCC-419. Les mécanismes impliqués dans la fonction de déformation membranaire de nsP1 sont inconnus. L’objectif de cette thèse a consisté à rechercher les mécanismes cellulaires contribuant à la fonction de déformation membranaire de nsP1. Nous avons caractérisé les filopodes formés par la protéine nsP1 isolée comme des protrusions membranaires riches en actine et hautement dynamiques. Des approches d’invalidation par siRNA et par inhibiteurs chimiques nous ont permis d’identifier la Rho-GTPase Rac1, la serine/thréonine kinase PAK1 et la protéine nucléatrice d’actine Arp2 comme des acteurs essentiels dans la formation de ces extensions membranaires. Afin de préciser les mécanismes impliqués, nous avons analysé l’interactome de nsP1 par spectrométrie de masse. Parmi les partenaires cellulaires identifiés, nous avons démontré le rôle fonctionnel des protéines HAX1 et SCRIB, également impliquées dans la régulation de la voie Rac1-PAK-Arp2. Outre leur rôle critique dans la formation de filopodes, ces partenaires de nsP1 se sont avérés indispensables dans la cellule infectée pour la réplication du génome du CHIKV et d’Alphavirus proches. Ces observations mettent en lumière l’existence de mécanismes communs aux déformations membranaires induites par nsP1 et la réplication virale.