Projet ANR-07-MIME-0009 – EPI-HPV-3D : Vers la compréhension fonctionelle et structurale de l'interactome cellulaire des protéines précoces des Papilloma Virus Humains.
Programme : Microbiologie, immunologie et maladies émergentes (MIME) 2007
Année de financement : 2007
Coordinateur du projet : UNIVERSITE DE STRASBOURG (UNIVERSITE DE STRASBOURG)
Partenaires : Centre national de la recherche scientifique; Institut Pasteur; Université de Strasbourg
Montant : 496000.0 euros
Durée : 36 mois
Résumé : Les HPVs sont de petits virus à ADN infectant épitheliums muqueux et cutanés. La plupart produisent des lésions bénignes ou des verrues, mais quelques souches à "haut-risque" peuvent engendrer des cancers orogénitaux (col de l'utérus) ou cutanés. Les oncoprotéines majeures du HPV, E6 et E7, lient et souvent dégradent de nombreuses protéines contrôlant la prolifération cellulaire.
Nous établirons une carte détaillée et vérifiée des interactomes de E6 et de E7 issues de divers HPVs. Les régions minimales d'interaction seront finement délimitées et comparées aux domaines et motifs cellulaires déjà connus. Cette banque de complexes HPV-cellule sera caractérisée en termes de stoechiométries, d'affinités et d'aptitude à l'étude structurale. Les surfaces d'interaction seront caractérisées par RMN. Des modèles tridimensionnels seront construits pour les complexes réminiscents de structures connues, et nous déterminerons les structures à haute résolution des complexes les plus intéressants.//Nous effectuerons une étude poussée de l'interactome de E6 et E7 issues de 12 HPVs différents en combinant double-hybride automatisé et spectrométrie de masse de complexes purifiés. Nous générerons aussi par "phage display" des banques de peptides liant E6 et E7 issues des mêmes HPVs.
Les interactions seront validées in vitro par des expériences de co-précipitation, et in vivo par des expériences de "co-délocalisation" utilisant la re-direction d'un des partenaires dans un compartiment cellulaire particulier par le biais de séquences signal appropriées.
Nous analyserons par bio-informatique les séquences de E6, E7 et leurs protéines- ou peptides-cibles dans le but de détecter des régions minimales d'interactions. Les paires domaines-domaines ou domaines-motifs ainsi identifiées seront classées par familles, et comparées aux données pré-existantes concernant les domaines et motifs impliqués dans des réseaux d'interactions cellulaires.
Les interactions domaines-domaines ou domaines-motifs proposées seront testées par double-hybride et co-délocalisation cellulaire. De plus, le test "holdup", une nouvelle approche chromatographique d'analyse de complexes à l'équilibre, sera automatisé en robot. Ce test permettra de valider à haut débit les complexes domaines-domaines ou domaines-motifs supposés, de tester leur aptitude à l'étude structurale, et d'évaluer leurs stoechiométries et leurs constantes d'interaction. 
Nous effectuerons une analyse structurale à deux vitesses. D'une part, les surfaces d'interaction d'un maximum de complexes seront cartographiées à "moyen-débit" par RMN-HSQC. Ces données seront combinées avec les structures de complexes homologues éventuellement disponibles, pour générer des modèles structuraux par homologie relativement fiables des complexes HPV-cellule. D'autre part, nous résoudrons, en utilisant les méthodologies RMN classiques, la structure tridimensionelle en solution des complexes les plus intéressants et aptes à l'étude structurale.
//Nous collecterons, sur les stratégies prolifératives complexes des virus oncogènes,  une banque d'informations fonctionelles et structurales unique et précieuse pour toute stratégie thérapeutique future. 
Notre banque de complexes minimaux HPV-cellules, parfatement caractérisés, constituera une mine pour le criblage de molécules inhibitrices. Les données structurales permettront la sélection et le raffinage de ces composés. Les données fonctionnelles permettront de comprendre les effets biologiques de ces composés.
E6 et E7 agissent en "détournant" des familles de domaines et motifs spécialisés dans la prolifération cellulaire. En cataloguant ces "victimes" cellulaires de E6 et E7, nous gagnerons aussi des informations nouvelles sur les réseaux contrôlant la prolifération des cellules.
Enfin, les approches innovantes pour l'analyse d'interactions à haut débit que nous souhaitons développer dans ce projet sont d'intérêt général pour la biologie des systèmes et la génomique structurale.