Turnip mosaic virus RNA replication complex vesicles are mobile, align with microfilaments, and are each derived from a single viral genome

Nous avons inoculé des plants de Nicotiana benthamiana avec un clone d’ADNc du virus de la mosaïque du navet (TuMV) modifié génétiquement pour exprimer une protéine fluorescente (protéine fluorescente verte [GFP] ou mCherry) fusionnée à la protéine virale 6K2 qui provoque la formation de vésicules. Nous avons observé des structures protéiques fluorescentes distinctes dans le cytoplasme des cellules infectées, des structures correspondant aux vésicules contenant le complexe de réplication de l’ARN viral. Les vésicules étaient mobiles et alignées avec les microfilaments. Il y avait inhibition du mouvement intracellulaire des vésicules après infiltration de latrunculine B, un inhibiteur de la polymérisation des microfilaments. Nous avons également observé une réduction de l’accumulation du virus en présence de cette substance. Ces données indiquent que les microfilaments sont utilisés pour le mouvement des vésicules et qu’ils sont nécessaires pour la production du virus. Nous avons étudié plus à fond la biogenèse des vésicules en infectant des cellules avec deux souches recombinantes du virus TuMV : l’une exprimant la protéine 6K2GFP et l’autre exprimant la protéine 6K2mCherry. Nous avons observé des vésicules uniquement vertes ou rouges dans la même cellule, ce qui indique que chaque vésicule provenait d’un seul génome viral. Il y avait également des vésicules contenant des secteurs présentant une fluorescence verte, rouge ou jaune, ce qui indique une fusion possible de plusieurs vésicules. Nous avons isolé des protoplastes issus de feuilles de N. benthamiana infectées par le virus TuMV. À l’aide de la microscopie confocale et de l’immunofluorescence, nous avons observé des sites de synthèse de l’ARN viral sous la forme de structures ponctuées distribuées dans le cytoplasme. Nous avons observé en association avec ces structures des protéines virales comme la VPg Pro et l’ARN polymérase dépendante de l’ARN et des protéines d’inclusion cytoplasmique (hélicase), de même que des facteurs de traduction de l’hôte. L’origine d’un seul génome et la présence des composantes de la synthèse des protéines indiquent que la traduction de l’ARN viral a lieu dans les vésicules.