Un virus fossile s’est réveillé dans notre ADN
Notre génome contient un étrange rétrovirus très ancien depuis des millénaires voire des millions d’années. Pourquoi a-t-il été sélectionné par l’évolution ? Produit-il toujours des particules infectieuses ? Ce « fossile vivant », qui appartient au groupe des rétrovirus endogènes HERV-K, soulève de nombreuses interrogations.
Au cours de l’infection par un rétrovirus, ce dernier insère son génome dans celui d’une cellule infectée – ce génome viral présent dans la cellule hôte s’appelle alors « provirus ». Si des rétrovirus infectent des cellules de la lignée germinale et si ces cellules donnent un nouvel organisme, celui-ci contiendra le rétrovirus en tant que part inhérente de son génome. On parle alors de rétrovirus endogène.
De cette façon, les génomes des mammifères, oiseaux et autres vertébrés ont accumulé de nombreuses séquences d’ADN dérivées de rétrovirus : environ 8 % du génome humain contiendrait ainsi des séquences de rétrovirus !
Un rétrovirus comprend trois gènes (gag, pol, env) et deux séquences non codantes situées de part et d’autre, les LTR. Cependant, dans la plupart des restes de rétrovirus présents dans les génomes, des mutations et des recombinaisons se sont accumulées au fil du temps, si bien que ces rétrovirus ne sont plus fonctionnels : ils ne peuvent pas produire de particules virales puisqu’ils ont généralement perdu l’équipement génétique nécessaire pour cela.
Il existe une grande diversité de rétrovirus endogènes dans les génomes de vertébrés, avec des différences importantes entre espèces. Certains sont très anciens ; les rétrovirus endogènes les plus récents sont les plus intacts et les moins dégradés par des mutations. Chez l’Homme, ces rétrovirus endogènes s’appellent HERV et certains pourraient jouer un rôle dans l’organisme.
Le VIH est un rétrovirus. Il s’intègre dans le génome de la cellule infectée sous la forme d’un provirus (Proviral DNA, à gauche) qui peut être à l’origine de nouvelles particules virales (Viral RNA, à droite). © Designua, Shutterstock
Des rétrovirus endogènes produisent des particules infectieuses
Chez des espèces comme la souris, des rétrovirus endogènes sont capables de produire des virus infectieux. Et chez l’Homme ? Il semblerait que des rétrovirus endogènes du groupe HERV-K aient été actifs récemment chez des humains ; HERV-K pourrait même toujours circuler par infection.
En effet, dans une nouvelle étude parue dans Pnas, des chercheurs de la Tufts University ont examiné plus de 2.500 génomes humains séquencés et ont découvert 19 insertions de HERV-K qui n’avaient pas été identifiées précédemment. Parmi ces nouvelles insertions, se trouvait un provirus intact. Le génome humain contiendrait au final 36 copies de HERV-K dont 19 nouvelles.
Ce virus HERV-K intact est une sorte de fossile vivant. Sa découverte suggère que le virus est resté « vivant » jusqu’à récemment et qu’il pourrait circuler quelque part actuellement. La découverte d’une copie intacte de HERV-K dans le génome humain pose aussi la question de la façon dont il a survécu. Une hypothèse est que, dans certaines circonstances, les humains ont tiré un avantage de sa présence et qu’il a été sélectionné par l’évolution.
Source : Futura-Sciences – Images : ©Digital Genetics, Shutterstock
