Autolykiviridae, un nouveau groupe de virus dans les océans
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Les chercheurs rapportent la découverte des Autolykiviridae qui est un nouveau groupe de virus dans les océans. Leur principale particularité est qu’ils n’ont pas de queues comme les virus normaux et que leur mode d’action est plus lent. Même si l’étude s’est concentrée sur les océans, il se pourrait qu’il y ait des Autolykiviridae chez les humains.
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Un type de virus qui domine les échantillons d’eau prélevés dans les océans du monde a longtemps échappé à l’analyse, car il présente des caractéristiques qui ne peuvent pas être détectées par des tests standards. Mais des chercheurs du MIT et de l’Ecole de médecine Albert Einstein ont réussi à isoler et à étudier des spécimens de ces virus insaisissables, qui constituent un chaînon manquant dans l’évolution du virus et jouent un rôle important dans la régulation des populations bactériennes.
Sommaire
Les Autolykiviridae, des virus insaisissables
Les virus sont les principaux prédateurs des bactéries et les résultats suggèrent que la vision actuelle de la diversité des virus bactériens possède une grosse lacune. Ces conclusions ont émergé grâce à une analyse détaillée des échantillons marins menée par Kathryn Kauffman, professeur de génie civil et environnemental et Martin Polz, professeur de l’Ecole de médecine Albert Einstein et ses collègues. Les résultats sont publiés dans la revue Nature.
Ces nouveaux virus ne possèdent pas de queue qu’on trouve habituellement sur la plupart des virus bactériens catalogués et séquencés et ils ont plusieurs autres propriétés inhabituelles qui leur ont permis d’échapper à la détection. Et c’est pourquoi les chercheurs ont nommé ce nouveau groupe comme des Autolykiviridae d’après un personnage de la mythologie grecque qui était connu pour être difficile à attraper. Et contrairement aux virus typiques qui ne s’attaquent qu’à un ou deux types de bactéries, ces virus sans queue peuvent infecter des douzaines de types différents souvent d’espèces différentes ce qui souligne leur pertinence écologique.
Des virus qui sont plus polyvalents
Cette recherche ouvre de nouvelles voies pour approfondir notre compréhension des rôles des virus dans l’océan selon Jed Fuhrman, titulaire de la chaire McCulloch-Crosby de biologie marine à l’Université de Californie du Sud. Dans un sens pratique, l’étude montre également comment nous devons modifier certaines méthodes couramment utilisées afin de détecter ces types de virus pour diverses études.
Les modèles environnementaux actuels des interactions virus-bactéries sont basés sur les virus à queue bien étudiés selon Kauffman de sorte que ces modèles peuvent manquer des aspects importants des interactions qui se déroulent dans la nature. Nous savions déjà que les virus sont très importants dans l’océan de surface selon le chercheur, car on a environ 10 millions de virus dans chaque millilitre d’eau. Selon M. Polz, même si la plupart des virus étudiés en laboratoire ont des queues, la plupart de ceux qui sont dans l’océan n’en possèdent pas. L’équipe a donc décidé d’étudier un sous-ensemble de virus sans queue qui infecte un groupe de bactéries appelé Vibrio. Après des tests approfondis, ils ont constaté que certains d’entre eux infectaient un nombre anormalement élevé d’hôtes.
Les Autolykiviridae ont des génomes plus courts
Après avoir séquencé des représentants des Autolykiviridae, les chercheurs ont découvert que leurs génomes étaient très différents des autres virus selon Polz. D’une part, leurs génomes sont très courts avec environ 10 000 bases contre 40 000 à 50 000 pour les virus à queue. C’était une surprise.
Avec les nouvelles informations sur les séquences, les chercheurs ont pu parcourir les bases de données et ils ont découvert que de tels virus existent dans de nombreux endroits. La recherche a également montré que ces virus ont tendance à être sous-représentés dans les bases de données en raison de la façon dont les échantillons sont généralement manipulés dans les laboratoires. Les méthodes, que l’équipe a développées pour obtenir ces virus à partir d’échantillons environnementaux, pourraient aider les chercheurs à éviter de telles pertes d’informations à l’avenir.
Une possible présence des Autolykiviridae chez les humains
De plus, selon Kauffman, la façon dont les chercheurs évaluent l’activité virale consiste généralement à infecter les bactéries avec l’échantillon viral, puis à vérifier les échantillons un jour plus tard afin de déceler des signes de destruction des parcelles de la bactérie. Mais ces virus sans queue agissent plus lentement et les régions attaquées ne se manifestent que plusieurs jours plus tard de sorte qu’on ne remarque jamais leur présence dans la plupart des études.
Le nouveau groupe de virus peut être particulièrement répandu. Nous ne pensons pas que ce soit propre à l’océan selon Polz. Par exemple, on pourrait même trouver ces virus Autolykiviridae dans le biome humain et ils peuvent jouer un rôle dans les grands cycles biogéochimiques comme le cycle du carbone.
Un autre aspect important de ces découvertes est que les Autolykiviridae se sont avérés être des membres d’une ancienne lignée virale qui est définie par des types spécifiques de capsides qui sont la coque protéique entourant l’ADN viral. Même si cette lignée est très diversifiée chez les animaux et les protistes et qu’elle comprenne des virus tels que les adénovirus qui infectent les humains et les virus géants qui infectent les algues, très peu de virus de ce type infectent les bactéries.
Source : Nature (http://dx.doi.org/10.1038/nature25474)
