Les virus à ARN positif (virus à ARN simple brin) sont un type particulier de virus dont le génome est constitué d'ARN simple brin à sens positif, qui peut être facilement traduit en protéines virales par les ribosomes de la cellule hôte. Ce type de virus comprend une variété d’agents pathogènes humains, tels que le virus de l’hépatite C, le virus du Nil occidental, le virus de la dengue et divers coronavirus, tels que le MERS, le SRAS et le SRAS-CoV-2. À mesure que les scientifiques étudient de plus près la manière dont ces virus se répliquent, ils découvrent progressivement comment ils exploitent la machinerie interne des cellules hôtes pour se répliquer et échapper à la réponse immunitaire de l’hôte.
Le génome des virus à ARN positif contient généralement 3 à 10 gènes, dont au moins une ARN polymérase dépendante de l'ARN.
Après l'infection, le génome des virus à ARN positif peut être directement traduit en ARN messager, et les premières protéines produites seront responsables de la réplication du génome. Ces protéines sont capables de recruter le génome viral à brin positif dans le virus formé complexe de réplication. Ces complexes sont composés de protéines provenant à la fois du virus et de la cellule hôte et sont souvent associés aux membranes de différents organites, en particulier le réticulum endoplasmique rugueux, les mitochondries, le réticulum endoplasmique et les corps basaux hauts.
Les virus à ARN à brin positif se répliquent via des intermédiaires d’ARN double brin et peuvent utiliser ces invaginations membranaires pour éviter les réponses immunitaires cellulaires à l’ARN double brin. Parallèlement, au cours du processus de réplication, l’ARN sous-génomique qui construit le génome viral est souvent produit. Dans de nombreux cas, le mécanisme de traduction de la cellule hôte peut être complètement détourné pour produire des protéines virales, car les éléments du site d'entrée interne des ribosomes (IRES) du génome viral ont une forte affinité pour les ribosomes.
Ces virus exploitent non seulement le mécanisme de traduction de l'hôte, mais utilisent également parfois leurs propres protéases uniques pour détruire les composants nécessaires à la traduction de l'ARNm cellulaire.
Dans la même cellule hôte, les virus à ARN positif peuvent subir une recombinaison génétique s'il existe au moins deux génomes viraux différents. Cette capacité est assez courante parmi les virus qui infectent les humains. Des études ont montré que la recombinaison de l’ARN joue un rôle important dans la structure du génome et l’évolution des virus, en particulier dans des familles telles que Picornaviridae et Retroviridae.
En particulier dans le cas des coronavirus, la recombinaison génétique peut permettre au virus de s’adapter à l’environnement de l’hôte et ainsi provoquer de nouvelles maladies infectieuses. Il convient de noter que ce processus de recombinaison génétique est parfois un mécanisme adaptatif qui se produit lorsque le virus tente de réparer les dommages causés à son génome. Chez les plantes, les virus tels que les nasovirus et les entérovirus présentent également une forte recombinaison d’ARN.
Parmi les virus à ARN mondiaux, les virus à ARN positif sont divisés en trois embranchements principaux : Kitrinoviricota, Lenarviricota et Pisuviricota, qui appartiennent tous au royaume Orthornavirae et sont classés dans le groupe IV du système de classification de Baltimore.
Le phylum Kitrinoviricota contient principalement le « supergroupe des alphavirus » et le « supergroupe des flavivirus ». Ce phylum comprend une variété de virus végétaux et d’arthropodes, et ses quatre classes comprennent de nombreux virus associés aux plantes et aux animaux.
Le phylum Lenarviricota est associé aux virus qui infectent les bactéries et les eucaryotes, et la phylogénie et l'évolution de ce phylum présentent des similitudes uniques avec d'autres virus à ARN.
Le phylum Pisuviricota, appelé familièrement « supergroupe des entérovirus », comprend la plupart des virus eucaryotes qui infectent les animaux et les plantes et englobe un grand nombre de classes virales.
Les virus à ARN positif ont attiré l’attention de la communauté scientifique en raison de leurs interactions complexes et de leurs mécanismes d’auto-réplication dans les organismes. Si ces virus exploitent les mécanismes physiologiques de l’hôte pour provoquer de nouvelles maladies, comment les recherches futures changeront-elles notre compréhension et nos stratégies de contrôle de ces virus ?