Etude structurale des bactériophages

Les bactériophages sont des objets fascinants aussi bien au niveau structural qu’au niveau de leur potentiel dans la lutte anti-bactérienne.
La microscopie électronique est un outil particulièrement adapté à l’étude de la structure et du cycle de vie des phages. Elle permet en effet de faire pleinement usage des instruments et de l’expertise de l’équipe. La cryo-microscopie électronique classique couplée à l’analyse d’images permet l’obtention des structures des différentes parties du virus et la tomographie de bactéries infectées par les phages peut être employée pour traiter les différents aspects du cycle de vie du phage.

Nous nous intéressons en particulier à la famille des Caudovirales qui se divise en trois groupes :
  les Siphoviridae, caractérisés par une longue queue non contractile, forment la plus grande famille (60 % des virus caudés). Nous collaborons avec l’équipe Structure et Stabilité de Protéines Membranaires Intégrales et Assemblages de Phages de l’IBS (Responsable C. Breyton) pour disséquer l’infection d’E coli par le phage T5.

Complexe de la pointe de la queue du phage T5

  les Myoviridae possèdent de longues queues contractiles, composées d’un tube extérieur qui se contracte autour d’un tube central rigide lorsque le virus se trouve à la surface de sa bactérie hôte. Les bactériophages ayant un génome d’une taille supérieure à 200 kpb sont appelés jumbo phages (il existe également des jumbo phages chez les Siphoviridae). Nous avons, en collaboration avec Takashi Yamada (Hiroshima University), étudié et comparé plusieurs virus de ce type (RSL1, RSL2, EcS1, XacN1, RP13 etc..).

Bacteriophage RSL1

  Les Podoviridae possèdent de petites queues non contractiles. Ils intègrent dans leur capside des protéines qui servent à empaqueter l’ADN dans la capside lors de la formation du virion et qui sont éjectées dans la paroi de l’hôte avant l’éjection de l’ADN. Nous étudions le phage CARIN1 en collaboration avec Anne-Claire Baudoux (Roscoff).