Des outils bioinformatiques révèlent le monde des virus
Les scientifiques font appel à des outils bioinformatiques pour comparer, analyser et interpréter les données génétiques et génomiques. Le projet VIROINF, financé par l’UE, a été lancé pour mieux intégrer ces outils dans la recherche expérimentale sur les virus. «Comprendre les interactions virus-hôte est un facteur critique pour la virologie, mais les outils pratiques et utilisables à cet effet font cruellement défaut», explique Manja Marz, coordinatrice du projet VIROINF, de l’université Friedrich Schiller d’Iéna en Allemagne. «Résoudre ce problème pourrait améliorer notre capacité à étudier et à anticiper l’évolution et l’interaction des virus. En comblant le fossé entre la recherche théorique et les applications pratiques et expérimentales, nous pouvons améliorer notre compréhension générale de la dynamique virale et les résultats scientifiques.»
Modéliser les interactions virus-hôte et l’évolution des virus
Le projet VIROINF, soutenu par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie, s’est essentiellement concentré sur la modélisation des interactions virus-hôtes et de l’évolution des virus au sein des hôtes. Il s’agit d’une recherche théorique et expérimentale dans le cadre de laquelle des chercheurs en début de carrière (CDC) travaillent sur des objectifs spécifiques. «Ce travail a fourni des résultats significatifs, notamment concernant la modélisation des interactions entre le virus et l’hôte et l’amélioration des outils bioinformatiques» explique Manja Marz. «De considérables progrès ont ainsi été réalisés dans le développement d’outils qui nous aident à comprendre la dynamique entre le virus et son hôte.» La contribution des CDC a été déterminante, notamment en générant des ensembles de données de séquençage de l’intestin des abeilles, en concevant un algorithme d’apprentissage automatique pour améliorer la récupération du génome viral et en appliquant des outils destinés à améliorer la précision de l’identification des virus. Les chercheurs ont également mené une approche de marquage viral dans des environnements anaérobies pour identifier les paires phage-hôte associées à la maladie. Un autre CDC a développé un outil qui permet d’extraire les caractéristiques des protéines virales pertinentes à l’association avec l’hôte. «Ces efforts de collaboration ont révélé des protéines virales cruciales pour la spécificité de l’hôte, ce qui nous a permis de mieux comprendre les relations virus-hôte», explique Manja Marz. Le projet a également contribué à une meilleure compréhension de l’évolution des virus. De nouveaux outils bioinformatiques ont fourni de précieuses informations inédites sur la biologie des phages et l’efficacité des infections virales. «Ces efforts combinés de bioinformatique, de validation expérimentale et d’exploration thérapeutique pourraient avoir d’importantes implications pour la recherche universitaire et les applications pratiques en thérapie virale», fait remarquer Manja Marz.
Du personnel qualifié en bioinformatique et en virologie
Le volet formation du projet VIROINF a joué un rôle crucial dans la constitution d’un personnel qualifié en bioinformatique et en virologie. «Ce volet a fourni aux CDC l’expertise nécessaire pour contribuer efficacement aux objectifs de la recherche», ajoute Manja Marz. «Il a développé des compétences pratiques en modélisation des interactions virus-hôte et de l’évolution des virus et a encouragé une communauté de recherche collaborative.» Les CDC ont également pu échanger des idées interdisciplinaires par le biais de cette formation. Selon Manja Marz, il s’agira d’un facteur essentiel pour le succès futur du domaine. «D’intenses discussions menées lors de diverses réunions ont mis en évidence l’importance de cette approche collaborative», ajoute-t-elle.
Une recherche efficace sur les interactions entre le virus et son hôte
Le projet VIROINF se propose à présent de poursuivre le développement de nouveaux outils bioinformatiques et de modèles d’interactions virus-hôte. L’équipe du projet espère pouvoir intégrer ces stratégies dans les laboratoire et sur les marchés en continuant à affiner les outils et les modèles pour leur utilisation pratique dans la recherche virale. «La communauté des chercheurs impliqués dans le projet poursuivra également sa collaboration, garantissant ainsi la pérennité de l’échange de connaissances», confie Manja Marz. À long terme, ces travaux devraient aboutir à l’élaboration d’un cadre intégré au sein duquel la bioinformatique et la virologie expérimentale seront plus étroitement alignées. «Cette étude sera fondamentale pour les futures recherches sur les virus, dans la mesure où elle améliorera notre compréhension de l’évolution et du comportement des virus», conclut Manja Marz.
Mots‑clés
VIROINF, bioinformatique, virus, diagnostic, virologie, biologie
