Virus ARN et métabolisme

Notre équipe étudie les interactions hôte-pathogène nécessaires à l’infection et à la multiplication de virus ayant un impact sur la santé humaine.

Les virus, en raison de la taille limitée de leur génome, utilisent les machineries de la cellule qu’ils infectent pour se multiplier. En pénétrant dans leur hôte, ces pathogènes reprogramment et détournent le métabolisme de cellulaire afin de produire les macromolécules nécessaires à la production de nouveaux virions. L’identification et la compréhension des interactions mises en jeu est indispensable au développement de stratégies antivirales.

Nous nous intéressons en particulier aux mécanismes permettant aux virus de pénètrer dans leurs cibles cellulaires.
Pour décrypter ces mécanismes, nous avons développé des cribles génétiques à l’échelle du génome et utilisons des stratégies d’analyse protéomique et modomique, des techniques moléculaires et fonctionnelles (CRISP/Cas9 KO) et d’imagerie cellulaire (microscopie en cellules vivantes, microscopie électronique). Ces stratégies nous permettent également de définir les fonctions physiologiques des facteurs cellulaires impliqués et d'évaluer l'impact de leur dysfonctionnement induit par ces virus. Nos principaux modèles d’étude sont des virus émergents et réémergents hautement pathogènes tels les alphavirus (Chikungunya, virus Mayaro), les flavivirus (virus Zika, virus Dengue), les rétrovirus (VIH).

 

Notre équipe s’investit dans la recherche contre le SRAS-CoV2 avec le soutien financier de la SATT AxLR.




Les thèmes de recherche sont les suivants :

  1. Entrée virale et transporteurs métaboliques
    • Identification des facteurs d'entrée d’arbovirus émergents par crible génétique.
    • Développement de stratégies antivirales ciblant le facteur d’attachement Axl.
    • Caractérisation du rôle physiologique et dysfonctionnement de transporteurs métaboliques impliqués dans l’entrée virale
      Stratégie de crible génétique par mutagenèse insertionnelle en cellules HAP1 pour l’identification de cofacteurs cellulaires et de facteurs de restriction de la réplication des virus à ARN

      Stratégie de crible génétique par mutagenèse insertionnelle en cellules HAP1 pour l’identification de cofacteurs cellulaires et de facteurs de restriction de la réplication des virus à ARN

  2. Interactions hôte-pathogène dans la réplication / restriction des virus émergents
    • Caractérisation structurale et biogenèse des complexes de réplication des alphavirus
    • Identification de nouveaux facteurs de restriction virale

       A, B- Compartiments membranaires de réplication du virus Chikungunya observés par microscopie électronique à la membrane plasmique de cellules infectées. C- Visualisation de la protéine nsP1 du CHIKV (vert) dans en microscopie confocale (noyau : bleu). D- Modèle des interactions de nsP1 avec le métabolisme du cholestérol et des acides gras et de ses conséquences sur l’ancrage membranaire du complexe de réplication viral à la membrane plasmique. (Bakhache et al)
  3. Métabolisme de l'ARN et virus émergents

    • Empreinte épitranscriptomique des ARN viraux et cellulaires dans la réplication, le contrôle immunitaire et la pathogenèse des arbovirus
    • Hélicases à ARN cellulaire et métabolisme de l'ARN viraux

      Exemples de modifications détectées sur l’ARN génomique viral et les tRNA cellulaires au cours d’une infection virales et principales conséquences fonctionnelles.    



Mots clés :

 
Intéractions hôte-pathogène, récepteurs viraux, organelles de replication, métabolisme des ARN viraux, arbovirus, cribles génétiques 
 

 

2020

  1. Bakhache W, Neyret A, Bernard E, Merits A, Briant L. Palmitoylated cysteines in Chikungunya virus nsP1 are critical for targeting to cholesterol-rich plasma membrane microdomains with functional consequences for viral genome replication. Journal of Virology. doi: 10.1128/JVI.02183-19. PubMed




2019

  1. Bakhache W, Neyret A, McKellar J, Clop C, Bernard E, Weger-Lucarelli J, Briant L. Fatty acid synthase and stearoyl-CoA desaturase-1 are conserved druggable cofactors of Old World Alphavirus genome replication. Antiviral Research. 172:104642. PubMed

  2. López-Sánchez U, Nicolas G, Richard AC, Maltête D, Charif M, Ayrignac X, Goizet C, Touhami J, Labesse G, Battini JL, Sitbon M. Characterization of XPR1/SLC53A1 variants located outside of the SPX domain in patients with primary familial brain calcification. Scientific Reports. 9(1):6776. PubMed

  3. Bakhache W, Couderc É, Neyret A, Briant L. Architecture and biogenesis of positive-stranded RNA virus replication organelles. Virologie 23(3):160-175. PubMed

  4. Neyret A, Gay B, Cransac A, Briant L, Coric P, Turcaud S, Laugâa P, Bouaziz S, Chazal N. Insight into the mechanism of action of EP-39, a bevirimat derivative that inhibits HIV-1 maturation. Antiviral Research. 164:162-175. PubMed

  5. Matkovic R, Bernard E, Fontanel S, Eldin P, Chazal N, Hassan Hersi D, Merits A, Péloponèse JM Jr, Briant L. The Host DHX9 DExH-Box Helicase Is Recruited to Chikungunya Virus Replication Complexes for Optimal Genomic RNA Translation. Journal of Virology. 2019 Feb 5;93(4). PubMed


2017

  1. Majdoul S, Cosette J, Seye AK, Bernard E, Frin S, Holic N, Chazal N, Briant L, Espert L, Galy A, Fenard D. Peptides derived from evolutionarily conserved domains in Beclin1 and Beclin2 enhance the entry of lentiviral vectors into human cells. J Biol Chem. 2017 Sep 19. PubMed
  2. Mamede JI, Damond F, Bernardo A, Matheron S, Descamps D, Battini JL, Sitbon M, Courgnaud V. 2017. Cyclophilins and nucleoporins are required for infection mediated by capsids from circulating HIV-2 primary isolates. Sci Rep. 7:45214. PubMed

  3. Wichit S., Hamel R., Bernard E., Talignani L., Diop F., Ferraris P., Liegeois F., Ekchariyawat P., Luplertlop N., Surasombatpattana P., Thomas F., Merits A., Choumet V., Roques P., Yssel H., Briant L. and Missé D. Imipramine Inhibits Chikungunya Virus Replication in Human Skin Fibroblasts through Interference with Intracellular Cholesterol Trafficking. Scientific Reports 7(1):3145 (2017). PubMed

  4. Pham Thi KL, Briant L, Gavotte L, Labbe P, Perriat-Sanguinet M, Cornillot E, Vu TD, Nguyen TY, Tran VP, Nguyen VS, Devaux C, Afelt A, Tran CC, Phan TN, Tran ND, Frutos R. Incidence of dengue and chikungunya viruses in mosquitoes and human patients in border provinces of Vietnam. Parasites and Vectors. 2017 Nov 9;10(1):556. PubMed

2016

  1. Anheim M, López-Sánchez U, Giovannini D, Richard AC, Touhami J, N'Guyen L, Rudolf G, Thibault-Stoll A, Frebourg T, Hannequin D, Campion D, Battini JL, Sitbon M, Nicolas G. 2016. XPR1 mutations are a rare cause of primary familial brain calcification. J Neurol. 263(8):1559-64. PubMed

  2. Simonin Y, Loustalot F, Desmetz C., Foulongne V, Constant O., Fournier-Wirth C, LEON F., Molès JP, GOUBAUD A., LEMAITRE J.M., MAQUART M., LEPARC-GOFFART I., Briant L, Nagot N, Van de Perre P and Salinas S,. Zika Virus Strains Potentially Display Different Infectious Profiles in Human Neural Cells. EBioMedicine Oct;12:161-169 (2016). PubMed
  3. Salinas S, Foulongne V, Loustalot F, Fournier-Wirth C, Molès JP, Briant L, Nagot N, Van de Perre P, Simonin Y. Zika virus an emerging threat. Med Sci (Paris). 2016 32(4):378-86. PubMed

  4. Thi Pham LIEN K.; Briant L.; Tang T.B.; Trang B.M.; Gavotte L.; Cornillot E.; Duoc V.T.; Duong T.N., Frutos R; Nga P.T. Surveillance of dengue and chikungunya infection in Dong Thap, Vietnam: A 13-month study. Asian Pacific Journal of Tropical Medicine 9(1):39-43 (2016). PubMed

2015

  1. Legati A., Giovannini D., Geschwind DH., Battini JL.*, Coppola G*. 2015. Mutations in XPR1 cause primary familial brain calcification associated with altered phosphate export. Nature Genetics 47: 579–581. PubMed
  2. Bernard E, Hamel R., Neyret A., Ekchariyawat P., Molès J.P., Simmons G., Chazal N., Desprès P., Missé D. and Briant L. Human keratinocytes restrict Chikungunya virus replication at a post-fusion step. Virology. 476:1-10 (2015). PubMed

  3. Nicolas G, Battini JL, Giovannini D, Sitbon M, Hannequin D. 2015. From the identification of the molecular bases of primary brain calcification to the disease mechanisms: New steps. Rev Neurol (Paris). 2015 Oct;171(10):685-7 PubMed

  4. Peric D, Barragan I, Giraud-Triboult K, Egesipe AL, Meyniel-Schicklin L, Cousin C, Lotteau V, Petit V, Touhami J, Battini JL, Sitbon M, Pinset C, Ingelman-Sundberg M, Laustriat D, Peschanski M. 2015. Cytostatic Effect of Repeated Exposure to Simvastatin: A Mechanism for Chronic Myotoxicity Revealed by the Use of Mesodermal Progenitors Derived from Human Pluripotent Stem Cells. Stem Cells. 33(10):2936-48. PubMed

  5. Ekchariyawat P., Hamel R., Bernard E., Wichit S., Surasombatpattana P. Talignani L., Thomas F., Choumet V., Yssel H., Desprès P., Briant L. and Missé D. Inflammasome signaling pathways exert antiviral effect against Chikungunya virus in human dermal fibroblasts. Infect. Genet. Evol. 32:401-408 (2015). PubMed

  6. Sébastien Besteiro a, Anne Blanc-Potard a, Matteo Bonazzi b, Laurence Briant b, Nathalie Chazal b *, Emmanuel Cornillot b, Gaëlle Lentini a, Roy Matkovic b, Armen Sanosyan c, Edouard Tuaillon c, Philippe Van de Perre c. Montpellier Infectious Diseases - Pôle Rabelais (MID) 3rd annual meeting (2015). Infect. Genet Evol. 32:161-164 (2015).

  7. Thi Kim Lien K., Duoc V.V., Gavotte L., Cornillot E., Nga P.T., Briant L., Frutos R., and Duong TN. Role of Aedes aegypti and Aedes albopictus during the 2011 dengue fever outbreaks in Hanoi, Vietnam. Asian Pacific Journal of Tropical Medicine 8:543-8 (2015). PubMed

  8. Hamel R., Dejarnac O., Wichit S., Ekchariyawat P., Neyret A., Natthanej L., Perera-Lecoin M., Talignani L., Thomas F., Cao-Lormeau V., Choumet V., Briant L., Desprès P., Amara A., Yssel H. and Missé M. Biology of Zika virus infection in human skin cells. J. Virol. 1;89(17):8880-96 (2015). PubMed

2014

  1. Eldin P., Chazal N., Fenard D., Bernard E., Guichou J.F., Briant L. Vpr expression abolishes the capacity of HIV-1 infected cells to repair uracilated DNA. Nucleic Acids Research. 1;42(3):1698-710.(2014). PubMed

  2. Oburoglu L., Tardito S., Fritz V., De Barros S.C., Merida P., Craveiro M., Mamede J., Cretenet G., Mongellaz C., An X., Klysz D., Touhami J., Battini JL., Dardalhon V., Zimmermann V.S., Mohandas N., Gottlieb E., Sitbon M., Kinet S., Taylor N. 2014. Glucose and glutamine metabolism regulate human hematopoietic stem cell lineage specification. Cell Stem Cell 15: 169-184. PubMed

  3. Joly J.P, Mata G., Eldin P., Briant L., Duca M. and Benhida R. Artificial nucleobase-amino acids conjugates: a new class of TAR RNA binding agents. Chemistry: a European Journal. 19, 1 – 10 (2014). PubMed

  4. Briant L. Desprès P., Choumet V. and Missé D. Role of skin immune cells on the host susceptibility to mosquito-borne viruses. Virology. Sep; 464-465C:26-32 (2014). PubMed

  5. Bahraoui E., Briant L. and Chazal N. E5564 inhibits immunosuppressive cytokine IL-10 induction promoted by HIV-1 Tat protein. Virology J. Dec 4;11(1):214 (2014). PubMed

2013

  1. Giovannini D., Touhami J., Charnet P., Sitbon M., Battini JL. 2013. Inorganic phosphate export by the retrovirus receptor XPR1 in metazoans. 2013. Cell Reports 3: 1866-73. PubMed

  2. Giroud C., Chazal N., Gay B., Eldin P., Brun S. and Briant L. HIV-1-associated PKA acts as a cofactor for genome reverse transcription. Retrovirology. 17;10(1):157 (2013). PubMed

  3. Mamede JI., Sitbon M., Battini JL., Courgnaud V. 2013. Heterogeneous susceptibility of circulating SIV isolate capsids to HIV-interacting factors. Retrovirology 10: 77. PubMed

  4. Laval J, Touhami J, Herzenberg LA, Conrad C, Taylor N, Battini JL, Sitbon M, Tirouvanziam R. 2013. Metabolic adaptation of neutrophils in cystic fibrosis airways involves distinct shifts in nutrient transporter expression. J Immunol.190(12):6043-50. PubMed

  5. Patramool S., Bernard E., Hamel R., Natthanej. L, Chazal N., Surasombatpattana P., Ekchariyawat P., Daoust S., Thongrungkiat S., Thomas F., Briant L. and Missé D. Isolation of infectious Chikungunya virus and Dengue virus using anionic polymer-coated magnetic beads. Journal of Virological Methods. 193(1): 55-61 (2013). PubMed

  6. Petit V, Massonnet G, Maciorowski Z, Touhami J, Thuleau A, Némati F, Laval J, Château-Joubert S, Servely JL, Vallerand D, Fontaine JJ, Taylor N, Battini JL, Sitbon M, Decaudin D. 2013. Optimization of tumor xenograft dissociation for the profiling of cell surface markers and nutrient transporters. Lab Invest. 93(5):611-21. PubMed


2012

  1. Loisel-Meyer S, Swainson L, Craveiro M, Oburoglu L, Mongellaz C, Costa C, Martinez M, Cosset FL, Battini JL, Herzenberg LA, Herzenberg LA, Atkuri KR, Sitbon M, Kinet S, Verhoeyen E, Taylor N. 2012.  Glut1-mediated glucose transport regulates HIV infection. Proc Natl Acad Sci U S A. 109(7):2549-54. PubMed

  2. Vaughan AE, Mendoza R, Aranda R, Battini JL, Miller AD. 2012. Xpr1 is an atypical G-protein-coupled receptor that mediates xenotropic and polytropic murine retrovirus neurotoxicity. J Virol. 86(3):1661-9. PubMed

  3. B. Gay, E. Bernard, M. Solignat, N. Chazal, C. Devaux and L. Briant. pH-dependent entry of chikungunya virus into Aedes albopictus cells. Infection Genetics and Evolution. 12(6):1275-81 (2012). PubMed
  4. Coric P., Turcaud S., Souquet F., Briant L., Gay B., ROYER J., Chazal N. and Bouaziz S. Synthesis and biological evaluation of new derivatives of bevirimat with higher activity against HIV-1 maturation. European Journal or Medicinal Chemistry. 62:453-65 (2013). PubMed



Locales

  • Caroline GOUJON, IRIM UMR9004, Montpellier. Cribles génétiques pour la restriction MX2. - Identification d'ISGs inhibant les arbovirus

  • Jean-Marie PELOPONESE, IRIM UMR9004, Montpellier. RNA hélicases cellulaires et arbovirus

  • Laura PICAS, IRIM, UMR9004, Montpellier

  • Patrick BRON, CBS, CNRS UMR 5048, INSERM U 1054, Montpellier. Caractérisation structurale de complexes de réplication d’arbovirus

  • Sara SALINAS, INSERM U, Montpellier. Modifications  épigénétiques et épitranscriptomiques dans les neuroinfection à arbovirus

  • Christophe HIRTZ , CHU St Eloi, Montpellier

  • Marc SITBON, IGMM UMR 5535, Montpellier. XPR1 et métabolisme du phosphate.

  • Alexandre DAVID, IGF, Montpellier

Nationales

  • Bruno COUTARD, AFMB CNRS UMR7257, Marseille. Protéines non structurales d’arbovirus et remaniements membranaires

  • Gaël NICOLAS, U1245 INSERM, CHU Rouen. Génétique des calcifications cérébrales.

  • Nadia RABAH, AFMB CNRS UMR7257, Marseille. Protéines non structurales et réplication arbovirale

Internationales

  • Geir SLUPPHAUG, NTNU, Trondeihm, Norway. Analyses épigénétiques et épitranscriptomiques

  • Andrès MERITS, University Tartu, Estonia. Etudes moléculaires de la réplication des alphavirus

  • Giovanni COPPOLA, UCLA, Los Angeles, USA. Génétique des calcifications cérébrales.

  • Adolfo Saiardi, UCL, London, UK. XPR1 et inositols pyrophosphates

Membres de l’équipe



Laurence Briant
– DR2 CNRS, HDR Virologie


Jean-Luc Battini – DR2 INSERM, HDR


Patrick Eldin - CR1 CNRS


Aymeric Neyret - IE universite Montpellier


Eric Bernard - AI CNRS


Sandrine Tury - Post-Doctorante - ANR

Après un master de Cancérologie réalisé à l'université Paris-Sud, j'ai effectué ma thèse de Doctorat au sein de l'Unité de Pharmacogénomique du Service de Génétique de l'Institut Curie à Paris. Je me suis intéressée aux perturbations de l'homéostasie du fer dans les cancers du sein et à l'intérêt thérapeutique de chélateurs de fer en complément de la chimiothérapie pour le traitement de ces cancers. Soutenue par un financement de l'ANR, j'effectue depuis 2018 un post-doctorat sur la régulation de l'homéostasie du phosphate dans le cadre d'une maladie génétique rare appelée calcification cérébrale primaire familiale et cherche plus particulièrement à étudier le rôle de l'exportateur de phosphate XPR1 dans les calcifications vasculaires.



William Bakhache
- Doctorant - Infectiopole Sud

J'ai effectué mon Doctorat grâce au soutien de la Fondation Infectiopôle Sud. Mon travail de thèse a porté sur l'étude de la machinerie de réplication du virus Chikungunya. Suite à la récente pandémie, j'ai été recruté pour travailler au sein d'un consortium qui a pour objectif de cribler des molécules antivirales contre le COVID-19. Par la suite, mes futurs projets consistent à partir à l'étranger pour étudier l'évolution de virus à ARN. J'aime le sport en général et je pratique plus particulièrement les arts martiaux : le kung-fu et la boxe.




Justine Girard - Doctorante

Etudiante en thèse depuis novembre 2018, mon travail consiste à caractériser les organelles de réplication du virus Chikungunya par cryo electro tomographie. Ma thèse est financée par une ANR partagée entre Laurence Briant et Patrick Bron au Centre de Biochimie Structurale de Montpellier. J'ai validé une licence en biologie générale à l'université de Grenoble en 2014 et un master spécialité infectiologie fondamentale en 2018 à l'université de Lyon. Au cours de ces études, j'ai réalisé plusieurs stages pendant lesquels j'ai été amenée à manipuler et caractériser fonctionnellement plusieurs virus à ARN. J'aime lire et je joue au volley-ball pour me défouler.



Olivier Aiqui - Doctorant


Arnaud Lecante – ingénieur CDD

Dans le cadre de mon Master 2 Biologie Santé parcours Immunologie et Microbiologie de la faculté des Sciences de Montpellier, j'ai pu effectuer un stage de 6 mois au sein de l'équipe "Virus ARN et Métabolisme" à l'Institut de Recherche en Infectiologie de Montpellier (IRM-CNRS/UM UMR9004). Mon stage consistait à identifier et valider des cofacteurs cellulaires impliqués dans le mécanisme d'action de TRIM5alpha, un facteur de restriction du VIH-1. Suite à mon stage, j'ai eu la chance de poursuivre mes recherches au sein de l'équipe via un CDD de 4 mois en tant qu'ingénieur d'étude. Depuis mars 2020, grâce à un financement Sidaction pour un poste d'ingénieur d'étude (6 mois), je continue mes travaux en entrant dans la caractérisation des cofacteurs validés afin de décrypter le mécanisme d'action antiviral de TRIM5alpha.


Lou Etcheberry - Master 1

Chercheurs invités

  • Valerie Courgnaud - CR1 CNRS (affiliée IGMM)




Ils ont travaillé avec nous :

  • Camille Clop (BTS puis technicienne)
  • Yolande Provot (BTS)
  • Bernard Gay (maître de conférence)
  • Simon Fontanel (Ingénieur CDD)
  • Elodie Couderc (Master 2)
  • Marie France Martin (Master 2)
  • Lina Castaño (Master 2)
  • Joe McKellar (Master 1)
  • Sona Allahverdiyeva (Master 1)
  • Roy Matkovic (doctorant)
  • Charline Giroud (doctorante)

Responsables


Laurence BRIANT

DR2 CNRS, HDR virologie
En savoir +

http://www.irim.cnrs.fr/images/equipes/equipe3/JLB.jpg
Jean-Luc Battini

DR2 INSERM, HDR
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En bref

Organisme(s) modèle(s)

  • Virus ARN
  • Arbovirus émergents (Chikungunya, Zika)
  • Lentivirus (VIH, VIS)

Processus biologique étudié

  • Réplication virale
  • Remaniements membranaires
  • Métabolisme cellulaire
  • Homéostasie du phosphate

Techniques utilisées

  • Cribles génétiques
  • Microscopie confocale et électronique
  • Virologie moléculaire

Applications médicales

  • Ciblage thérapeutique des infections virales
  • Maladies génétiques et calcification cérébrale
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Financements

               
 


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Institut de Recherche en Infectiologie de Montpellier
UMR 9004 - CNRS / UM
1919 route de Mende - 34293 Montpellier cedex 5
FRANCE

 

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