VIRUS GÉANTS

Mimivirus et Megavirus : peut-on encore parler de « virus » ?

Avec un diamètre supérieur à 700 nanomètres, les particules de Mimivirus et Megavirus ne sont évidemment plus « filtrables » au sens de Chamberland, et elles sont facilement visibles au microscope optique. À l'époque de Beijerinck, cette seule anomalie de taille aurait conduit à reclasser ces virus géants parmi les bactéries, ou tout au moins, dans une catégorie intermédiaire. Mais même si ces critères historiques n'ont plus cours, la propriété de filtrabilité garde encore toute sa valeur opérationnelle : une filtration à un seuil de 0,2 micromètre ou 0,3 micromètre reste encore la première étape utilisée par les virologistes pour définir la fraction virale de leurs échantillons, et se débarrasser ainsi des bactéries et autres organismes cellulaires. Ce protocole de routine est certainement responsable de la découverte tardive des virus géants dans des environnements aquatiques où nous savons maintenant qu'ils sont abondants. Paradoxalement, c'est parce qu'ils étaient gros que les virus géants sont restés cachés si longtemps !

Pour savoir comment les classer, nous devons maintenant nous référer à la définition plus moderne proposée par André Lwoff, à la fin des années 1950. Celle-ci s'énonce sous la forme de cinq critères négatifs :

– 1 Les organismes cellulaires possèdent les deux types d'acides nucléiques, ARN et ADN ; les virus n'en possèdent qu'une sorte.

– 2 Les organismes cellulaires possèdent un métabolisme énergétique ; les virus n'en possèdent pas et doivent donc être des parasites intracellulaires obligatoires.

– 3 La reproduction des organismes cellulaires met en jeu la somme intégrée de tous leurs composants ; celle des virus ne met en jeu que leur acide nucléique.

– 4 Durant la croissance d'un micro-organisme, son individualité est maintenue jusqu'à ce qu'une division se produise ; il n'y a pas de division dans les virus.

– 5 Un dernier critère, ajouté quelques années plus tard, précisait que les virus sont entièrement tributaires de l'appareil de traduction des gènes en protéines de leur hôte pour synthétiser leurs protéines. L'absence dans un génome de gènes codants pour l'appareil de traduction signe un génome viral.

La frontière nette que dessinent ces critères entre le monde viral et le monde cellulaire se brouille progressivement pour deux raisons : la découverte de virus de plus en plus gros et complexes (en termes de fonctions codées par leurs génomes) et celle d'organismes cellulaires parasites ( pour la plupart des bactéries) dont les génomes spécifient un nombre de plus en plus restreint de fonctions. Le cas le plus extrême en 2012, oppose Carsonella ruddii, un parasite intracellulaire d'origine clairement bactérienne qui ne dispose plus que de 160 gènes, et Megavirus chilensis, qui en compte 1 260 !

Au-delà du seul aspect quantitatif, on remarque aussi que des fonctions réputées essentielle pour les organismes cellulaires disparaissent de leur génome, car le contexte de parasitisme (ou de symbiose) permet à cette fonction manquante d'être suppléée par l'hôte. Dans un tel contexte plus rien n'est « sacré », et l'on s'attend naturellement à la réfutation progressive de la plupart des critères discriminants énoncés ci-dessus. L'état actuel de leur validité se résume ainsi :

– 1 Réfuté, car les particules de virus géants embarquent des ARN messagers immédiatement traduisibles en protéines, et que l'usine à virions est une gigantesque machinerie transcriptionnelle.

– 2 Réfuté, car certaines bactéries parasites n'en possèdent pas non plus.

– 3 Réfuté, car il y a une complète continuité entre l'agencement macromoléculaire des particules de virus géants et la graine intra-cytoplasmique qui initie le processus de réplication. En ce sens, la « dissolution » des virions qui suit l'infection et qui cause la phase dite « d'éclipse » caractéristique d'un cycle de réplication de type viral, n'est pas observée pour les virus géants, qui méritent en cela le qualificatif de « micro-organisme ».

–  Le point n^o 4 est absent de la liste de réfutations. C'est en effet le seul critère qui reste encore totalement inviolé aujourd'hui : tous les organismes cellulaires connus semblent se multiplier par division, alors que cela n'a jamais été observé pour aucun virus, aussi géant soit-il.

– 5 En cours de réfutation, car des fonctions centrales au processus de traduction sont codées dans le génome des virus géants, alors que d'autres manquent dans certaines bactéries parasites.