Constitution d’un virus

Structures génétique des virus Type de génome: ADN; ADNsb; ARN+, ARN- Structure : Trans Expression Encapsidation: PSI:  Cis Réplication

Génes structuraux Transgène

Virus défectif Virus défectif Virus réplicatif Pas de production de nouvelles particules

Les vecteurs dérivés des rétrovirus

Famille des rétrovirus Oncoretrovirinae (rétrovirus simple) 5 genres Moloney Murine Leukemia virus Rous Sarcoma virus Lentiviridae (rétrovirus complexe) Virus de l’Immunodéficience Humaine (V.I.H) Spumaviridae Virus Foamy

Les oncorétrovirus rétrovirus simple

Structure du génome viral Intégration Transcription Recrutement dans la particule virale Initiation de la transcription inverse Protéines virales Transcription inverse

Le cycle de réplication Transcription inverse

Le cycle de réplication

Intégrase N-terminal C-terminal Domaine catalytique

L’intégration (2)

Le cycle de réplication 

Etapes communes aux rétrovirus Entrée Transcription inverse/ intégration Mobilisation d’une information génétique dans une particule

Définitions Transgène Séquences virales Les séquences cis sont les séquences associées au transgène Les séquences trans sont les séquences utiles pour la production du vecteur, mais clonées dans un autre système d’expression

Elaboration d’un vecteur Séquences cis : « initiation de la transcription » encapsidation dans la particule virale transcription inverse intégration Séquences cis : « initiation de la transcription » encapsidation dans la particule virale transcription inverse intégration Séquences indispensables Production de particules recombinantes Transfert de l’information génétique

Les vecteurs Séquences cis SA

Dans la cellule productrice SA Transcription SA 5’m7G AAAA ARN mobilisable dans une particule rétrovirale

Dans les cellules cibles SA 5’m7G AAAAA Transcription inverse Intégration SA Provirus intégré dans la cellule cible

Les systèmes de transcomplémentation Les séquences trans: protéines structurales enzymes (RT, IN, PR) Structurer la particule virale Cycle de réplication

Production transitoire SA Transfection AA Virus recombinants capables de transduire des cellules cibles

Pseudotypage Tropisme: spécificité de reconnaissance de la cellule cible  déterminant: la glycoprotéine d’enveloppe Pseudotypage: utilisation d’une glycoprotéine d’enveloppe différente de celle du virus parental  modification du tropisme du vecteur  enveloppes plus résistantes aux techniques de purification Exemple: rétrovirus pseudotypés par la glycoprotéine d’enveloppe du virus de la stomatite vésiculeuse (VSV-G)

Rétrovirus et cycle cellulaire Interphase Prophase Métaphase Télophase Rétrovirus HIV FIV SIV ASV MoMLV peu trés Dépendance au cycle cellulaire

Les vecteurs lentiviraux Famille : Retroviridæ Genre : Lentivirus Sous-espèces: -HIV 1 -HIV 2 -SIV -FIV -BIV -VISNA -CAEV -EIAV

Spécificité du cycle des lentivirus MoMLV V.I.H ppT central

Sites d’intégration des lentivirus

Transactivation 28

Les vecteurs SIN P P ARN mobilisé P Vecteur intégré dans les cellules transduites 30

Les rétrovirus Mammalian C-type Lentivirus Spumavirus Avian C-type BLV/ HTLV D-type B-type Premiers vecteurs 31

Un exemple d’application des vecteurs rétroviraux Traitement du déficit immunitaire combiné sévère lié à l’X (X-SCID): déficit: chaîne  du récepteur aux interleukines 2, 4, 7, 9 et 15 déficit immuntaire majeur traitement: greffe de moelle allogénique Vecteur rétroviral: SA Chaîne  C ILR