Génomique comparative des virus géants du clade étendu des asfarviridae

Abstract

Le premier virus géant, Acanthamoeba polyphaga mimivirus, a été découvert en 2003. Ce virus appartient au phylum des Nucleocytoviricota et se caractérisent par une grande taille, d’où leur dénomination de virus «géants». La technique de co-culture virus-amibe a permis la caractérisation de nouveaux Nucleocytoviricota. Le remplacement de Acanthamoeba comme cellule hôte par Vermamoeba vermiformis a aidé à la caractérisation de nouveaux virus. A ce jour, plusieurs dizaines de membres de cette famille ont été décrits, l’une d'entre elles est nommée et il comprend les virus du genre African Swine Fever Virus(ASFV) mais aussi Pacmanvirus, Abalone Asfavirus-like virus, Kaumoebavirus, et de genre Faustovirus ainsi que les Metagenome-Assembled Genome Asfarviruses.Dans cette thèse, je présente tout d'abord une synthèse sur les virus infectant Vermamoeba vermiformis puis la diversité génétique et l'évolution du clade des Asfarviridae, par des approches bioinformatiques. Pour cela, j’ai assemblé et annoté six nouveaux génomes de Faustovirus, un nouveau Kaumoebavirus, et uun nouveau Pacmanvirus. La comparaison génomique entre les souches virales a révélé plusieurs points marquants (i) L'organisation et l'évolution de la capside majeure au travers des Kaumoebavirus et des Faustovirus sont caractérisés par un grand nombre d'introns (ii) Les gènes de Kaumoebavirus présentent un biais de localisation sur les brins d’ADN du deux tiers génome contrairement aux autres Asfarviridae (iii) Des gènes non apparentés sont maintenus en ordre colinéaire dans tous les génomes de cette famille. Enfin j’ai également j'ai étudié les gènes de virulence du virus ASVF au sein de la famille Asfarviridae.The first giant virus was discovered in 2003 after Acanthamoeba polyphaga mimivirus was described. This virus belongs to the phylum Nucleocytoviricota, and due to its massive size has been categorized as "giant." The technique of virus-amoeba co-culture was prolific for Nucleocytoviricota characterization, while the substitution of the Acanthamoeba to Vermamoeba host cell led to the discovery of new viral species. Until nowadays, several tens of members of Nucleocytoviricota have been described, one of them is named extended Asfarviridae and is comprised by African Swine Fever Virus (ASFV), Pacmanviruses, Abalone Asfavirus-like virus, Metagenome-Assembled Genome Asfarviruses, Kaumoebaviruses and Faustoviruses.In this dissertation, I present a review study on the viruses infecting V. vermiformis. Then via bioinformatic approaches I explored the genetic diversity and evolution of the extended Asfarviridae clade. Six genomes of Faustoviruses, and one of Kaumoebavirus and Pacmanvirus were assembled and annotated by myself. Genomic comparison between the viral strains revealed two unique features. The organization and evolution of the Major Capsid Protein gene in Kaumoebavirus and Faustovirus which is characterized by a large number of introns. And the significant gene strand bias over two-thirds of Kaumoebavirus' genome length, a unique feature among the extended Asfarviridae viruses. Also, a comparative genomics study of all available extended Asfarviridae viruses was performed, revealing the groups of unrelated genes that maintain a collinear order in all family's genomes. Finally, I investigated the origin of ASVF virulence genes across the extended Asfarviridae family