Projet ANR-14-CE19-0018 – VinoBodies : Nanobodies: le couteau Suisse de la virologie de la vigne
Programme : Productions durables (DS0501) 2014
Année de financement : 2014
Coordinateur du projet : Monsieur Christophe Ritzenthaler (CNRS-Institut de Biologie Moléculaire des Plantes)
Partenaires : Laboratoire public; Institut national de la recherche agronomique; VIB VIB Structural Biology research Center
Montant : 394592.0 euros
Date de début : 2014
Durée : 48 mois
Résumé : Le court-noué, le complexe du bois strié et l’enroulement sont les maladies virales les plus connus et les plus néfastes sur vigne. Leur large distribution et prévalence sont une grave menace pour la viabilité des vignobles dans le monde entier. En France, ces maladies touchent environ 60 % des surfaces cultivées avec une incidence particulière sur les vignobles à haute valeur ajoutée ce qui représente environ un milliard d'euros en pertes annuelles.
Les moyens de lutte contre ces maladies reposent essentiellement sur des mesures de prévention via la distribution de plants sains certifiés, la décontamination et la replantation des parcelles infectées et, dans certains cas extrêmes, une jachère de 10 ans. Bien que nécessaires, ces mesures sont hélas insuffisantes pour maintenir ces maladies sous contrôle, essentiellement en raison de la présence de vecteurs susceptible de transmettre des virus, l'utilisation insuffisante de plants certifiés et de limites des méthodes de détection des phytovirus. De plus, aucune source naturelle de résistance aux virus n’a été identifiée jusqu'à présent dans Vitis. Par conséquent, l'introgression de gènes de résistance comme effectuée pour d'autres bio-agresseurs de la vigne tels que le mildiou ou le phylloxéra n'est pas envisageable. Ceci explique que l’arsenal de méthodes de lutte utilisées pour conférer une résistance repose essentiellement - au moins en théorie - sur la résistance dérivée du pathogène et les stratégies de silencing. Compte tenu de l'importance socio-économique élevée de la vigne et du vin en France, il est par conséquent fondamental d’explorer toutes les approches durables et respectueuses de l'environnement possibles visant à réduire l'incidence ces maladies.
En collaboration avec O. Lemaire (OL, INRA Colmar), S. Muyldermans (SM, VUB Bruxelles) et C. Ritzenthaler (CR, CNRS Strasbourg), nous avons récemment produit des Nanobodies (Nb) contre le Grapevine fanleaf virus et principal agent du court-noué. Les Nb sont de petits peptides dérivés d’anticorps simple-chaine trouvés chez les camélidés. Découverts dans les années 90 par Hamers et SM, les Nb sont les plus petites molécules de type anticorps connues et suscitent un vif intérêt en biotechnologie biomédicale et sont couverts par de nombreux brevets. En comparaison, l'utilisation de Nb en agrobiotech est encore très confidentielle. Nous avons démontré que les Nb dirigés contre le GFLV possèdent une activité antivirale et confèrent de l’immunité au GFLV en plante (brevet en cours), peuvent servir de sondes moléculaires pour l'immunodétection de virus et sont aussi d’excellents biocapteurs du GFLV in planta.
Ce projet est basé sur notre travail de pionnier avec les Nb anti GFLV qui sert de preuve de concept. le principal objectif de VinoBodies est d'étendre notre collection et expertise sur les Nb via la production et l'exploitation des nouveaux Nb dirigées contre 8 autres principaux virus de la vigne associés au court-noué, à l'enroulement et au bois strié. Plus précisément, nous cherchons à produire un très large panel de Nb et d'identifier ceux possédant les meilleures performances en matière de détection (production, sensibilité, spectre...) pour la valorisation de réactifs de diagnostic entièrement basés sur les Nb. Les Nb seront également testés en masse pour identifier ceux possédant une activité antivirale. Une fois confirmée via l'expression stable in planta, des analyses de pyramidage de résistance seront effectuées et les candidats les plus performants brevetés. Enfin, un aspect plus fondamental de VinoBodies portera le développement de biocapteurs fluorescents à partir de Nb afin d’étudier le suivi spatio-temporel des virus in planta.
En conclusion, notre projet à l'interphase entre recherche fondamentale et appliquée est très original et basé sur l'excellence scientifique et devrait permettre de renforcer notre position en tant que leaders internationaux en virologie et biotechnologie végétale.