La protéine NSP1 du SARS-CoV-2 induit des coupures des ARN messagers de la cellule infectée
Des chercheurs du laboratoire Architecture et réactivité de l’ARN de l’Institut de biologie moléculaire et cellulaire de Strasbourg (IBMC*) ont montré que la protéine NSP1 du virus SARS-CoV-2 provoque des coupures dans les ARN messagers pendant leur traduction. Ces résultats ont été publiés dans la revue Nucleic Acids Research.
dans les virus d’insectes à ARN, a participé à l'étude. © DR
Dans cette publication, les chercheurs ont décortiqué les mécanismes moléculaires qui permettent au virus SARS-CoV-2 d’éteindre la traduction cellulaire pour favoriser la traduction du génome viral par les ribosomes - une machine moléculaire complexe qui synthétise les protéines en décodant l'information contenue dans les ARN messagers - de la cellule infectée.
Lors des étapes précoces de l’infection, la protéine NSP1 est l’une des premières protéines virales produites. Cette protéine NSP1 va se fixer immédiatement sur le ribosome de la cellule hôte. Les chercheurs ont montré que la protéine NSP1 sur le ribosome va induire des coupures espacées régulièrement dans les ARN messagers de la cellule au fur et à mesure que le ribosome avance sur les ARN messagers.
Une petite structure en épingle à cheveux
Ainsi, tous les ARN messagers qui sont traduits seront dégradés en raison de la présence de la protéine NSP1. En revanche, les ARN du virus SARS-CoV-2 échappent à ces dégradations et sont traduits normalement. Les chercheurs ont montré que les ARN du virus sont immunisés contre ces dégradations guidées par la protéine NSP1.
Et pour cause, le virus possède dans ses ARN messagers, une petite structure en épingle à cheveux appelée SL1 qui lui permet de protéger ses ARN contre les dégradations sur le ribosome en agissant sur NSP1. Le virus possède en quelque sorte une clé qui lui autorise la poursuite de la traduction virale alors que la traduction cellulaire s’éteint progressivement.
Une cible de choix pour le développement de nouvelles molécules inhibitrices
Cette découverte ouvre la voie à de nouvelles approches thérapeutiques antivirales visant à bloquer le cycle cellulaire du virus. Le rôle primordial de SL1 dans le processus infectieux fait de cet élément du virus une cible de choix pour le développement de nouvelles molécules inhibitrices.
Bloquer spécifiquement l’action de SL1 pour éteindre la traduction du virus
De telles molécules seraient capables de bloquer spécifiquement l’action de SL1 permettant ainsi d’éteindre la traduction du virus. En résumé, le fait que SL1 soit indispensable à la traduction virale suggère que cette structure serait un véritable « talon d’Achille » du virus. Ces travaux ont été financés par la Fondation pour la recherche médicale (projet coronaIRES) dans le cadre d’un appel d’offre flash initié par l’Agence nationale pour la recherche.
*L'IBMC regroupe trois unités de recherche rattachées à l’Institut national des sciences biologiques du CNRS. Cet institut fédératif est soutenu par l’Université de Strasbourg et l’Inserm.
- Pour aller plus loin, lire aussi : « La protéine NSP1, le talon d’Achille du SARS-CoV-2 »
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