Mimivirus relatives in the Sargasso sea (Elodie Ghedin et Jean-Michel Claverie) Virology Journal 2005 Présenté par: Myriam Ben Abid Université Aix-Marseille II : Centre d’océanologie de Marseille Master 1 BEM. 2008-2009

Origine des virus - Première approche : Koonin : Gènes communs 3points de vue : -Burnet Virus = Microorganismes parasites -Stanley Virus = Association de molécules Définition consensuelle : -Lwoff Virus = Petite taille Un type d’acide nucléique(ARN ou ADN) Pas d’enzymes de production d’énergie Pas de division binaire Parasite intracellulaire obligatoire Division des virus : ADN - ARN virus ADN Origine commune Branche évolutive indépendante dans l’arbre du vivant ? - Première approche : Koonin : Gènes communs - Deuxième approche: Etude de la structure tridimensionnelle de la capside Etude des gènes codants pour les protéines de la capside

INTRODUCTION Découvert 2003,Mimivirus :NCLDV ( Nucleo cytoplasmic large DNA Virus) (4Fam:Poxviridae, Iridoviridae, phycodnaviridae, Asfarviridae) Mesure 400 nm de diamètre 1.2 million paires de bases Gènes codants pour 911 protéines

OBJECTIFS Prouver : Mimivirus n'est pas le seul représentant de son genre et que d’autres proches seraient présents en abondance dans la mer des Sargasses Les analyses phylogénétiques des gènes communs les plus conservés chez les virus à ADN Mimivirus appartient à une branche indépendante des NCLDN et équidistante de Phycodnaviridae (Algal viruses) Iridoviridae (Fish viruses) Se baser sur l’isolation de et le séquençage du génome Origine et diversité des Virus ADN Rôle dans l’émergence des Eucaryotes

RESULTATS Comparaison: ORFs (Open reading frames: phases de lecture ouverte) Mimivirus / Echantillons en Mer des Sargasses (EMS) / Autres NCLDV 138/911 de correspondance EMS L'analyse génétique de Mimivirus a révélé une variété de gènes codants pour des enzymes totalement inattendues Gènes codants pour le mécanisme de traduction d’ARN et de réparation d’ADN Plus d’homologies : virus / organismes cellulaires l'interprétation des données à séquencer Etude organismes plus de probabilité d’appartenance Virale Analyses des gènes NCLDV homologues de Mimivirus

Ces gènes sont subdivisés en 4 classes selon leur conservation évolutive CLASSE I 7/10 d’homologie en Mer des Sargasses CLASSE II 3/7 CLASSE III 3/13 CLASSE IV 7/16 43% des gènes nucléaires de Mimivirus ont leur homologue en Mer des Sargasses

Preuves phylogénétiques de la présence de proches de Mimivirus optimiser ces résultats et avoir plus de données sur la a nature virale de ces microbes inconnus Etudie des relations phylogénétiques entre les protéines correspondantes de Mimivirus et celles de leur homologues en Mer des Sargasses ainsi que leurs plus proches hgomologues parmi d’autres NCLDV Preuves phylogénétiques de la présence de proches de Mimivirus

Arbre analytique de l’ORF R449 % correspondance 35% 28% Mimivirus ORFs Diagramme de correspondance (NJ) de R449 /EMS/NCLDV

Diagramme de correspondance (NJ) de R429 et L437 /EMS/NCLDV Arbre analytique de l’ORF R429 Arbre analytique de l’ORF L437 % correspondance 50% 45% 35% 34% Mimivirus ORFs Diagramme de correspondance (NJ) de R429 et L437 /EMS/NCLDV

Séquence à forte correspondance spatiale série de segments d’ADN de 4.5kb :correspondance avec 4 ORFs de Mimivirus l’ordre des gènes est maintenu - Pour 3 de ces ORFs - Une telle colinéarité est rare (si membres de même famille) Malheureusement les séquences de ces gènes ne sont pas assez conservées pour permettre la construction d’arbres incluant d’autres NCLDV

MATERIEL ET METHODES Les études de similarité : logiciels spécifique aux bases de données de séquences protéiques: Grapped BLAST et PPSI –BLAST Séquençage Shotgun Mer des Sargasses

Choix des ORF Mimivirus analysées selon leur pourcentage d’homologie / virus à ADN et appartenant aux NCLDV. Résultats retenus : Test Bootstrap > 50% Branches Test Bootstarp < 50% condensés. CRITIQUES Manque de données et de détails sur les différents processus d’analyses phylogénétiques Présence probable de biais concernant les test de colinéarité des segments d’ADN , dus à des erreurs d’assemblage au cours du séquençage Shotgun

Discussion Résultats Existence virus à ADN proches Mimivirus dans la Mer es Sargasses les virus de ce clade sont particulièrement abondants (10 billion /l) Collectés par simple prélèvement Résultats de cette étude l’isolation et séquençage du génome de Mimivirus Prouver et mieux comprendre la diversité des virus à ADN et surtout le rôle dans l’évolution des Eucaryotes.

Mimivirus - Mamavirus - Sputnik Pour Jean-Michel  Claverie ” aucun doute, ce virus géant est un organisme vivant puisqu'il peut  être malade”

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES Références électroniques Raoult.D. ,2006.Mimivirus et l’histoire du vivant, Venter JC, Remington K, Heidelberg JF, Halpern AL, Rusch D, et al.:Environmental genome shotgun sequencing of the SargassoSea. Science 2004, 304:66-74. La Scola B, Audic S, Robert C, Jungang L, de Lamballerie X, et al.: Agiant virus in amoebae. Science 2003, 299:2033. Références électroniques http://santeblog.typepad.com http://www.santelog.com http://www.liveration.fr/sciences/ http://www.google.com