Le cytosquelette est un assemblage de protéines intracellulaires qui assure le maintien de la forme des cellules et la production de force. Ce cytosquelette est formé de trois types de polymères, dont les filaments d'actine qui sont impliqués dans des fonctions essentielles telles que la motilité cellulaire, la division cellulaire ou encore la morphogénèse. Les filaments d'actine s'agencent en structures organisées dont la dynamique est assurée par la polymérisation et le désassemblage des filaments, contrôlés spatio-temporellement. La plupart des structures d'actine sont dans un état stationnaire dynamique où l'assemblage est compensé par le désassemblage, ce qui permet de maintenir une concentration de monomères intracellulaire élevée. En effet, le réservoir d'actine in vivo est limité et la formation de nouvelles structures de filaments d'actine est dépendante d'un désassemblage efficace des structures les plus âgées. Le but de ma thèse a été d'étudier comment l'organisation architecturale des structures d'actine influence le désassemblage par la machinerie protéique composée de l'ADF/cofiline et d'un de ses cofacteurs Aip1.J'ai d'abord pu montrer que l'efficacité du désassemblage dépendait de l'agencement des filaments d'actine. Quand les réseaux branchés ne requièrent que l'action de l'ADF/cofiline pour être désassemblés efficacement, les faisceaux de filaments d'actine ont besoin de la présence simultanée de l'ADF/cofiline et de l'Aip1. Une étude à l'échelle moléculaire a ensuite été menée pour comprendre le mécanisme du désassemblage des filaments d'actine par ces deux protéines au niveau du filament individuel.Dans un second temps, j'ai développé un système expérimental composé de micropuits de taille comparable à la cellule. Cette technologie nous a permis de réaliser des expériences en milieu confiné, dans lequel le réservoir d'actine était limité de la même manière que le réservoir d'actine cellulaire. J'ai mis ce système a profit pour reconstituer le turnover d'une comète d'actine, un réseau branché formé à la surface d'une bille recouverte de nucléateurs de l'actine.Ce travail de thèse a permis d’établir des lois fondamentales contrôlant la dynamique de l’actine et plus particulièrement comment l’architecture de l’actine et l’environnement peuvent influencer le désassemblage de structures complexes. / The actin cytoskeleton is a major component of the internal architecture of eukaryotic cells. Actin filaments are organized into different structures, the dynamics of which is spatially and temporally controlled by the polymerization and disassembly of filaments. Most actin structures are in a dynamic steady state regime where the assembly is balanced by the disassembly, which maintains a high concentration of intracellular actin monomers. In vivo the pool of actin monomers is limited and the formation of new actin filament structures is dependent on an effective disassembly of the older structures. The goal of my thesis was to study the influence of different architectures of actin by the disassembly machinery made of ADF/cofilin and its cofactor Aip1.Firstly, I showed that the efficiency of the disassembly was dependent on the architecture of actin filaments organizations. Although the branched networks need only ADF/cofilin to be efficiently disassembled, the actin cables require the simultaneous action of ADF/cofilin and Aip1. Further investigations at the molecular scale indicate that the cooperation between ADF/cofilin and Aip1 is optimal above a certain threshold of molecules of ADF/cofilin bound to actin filaments. During my PhD I demonstrated that although ADF/cofilin is able to dismantle selectively branched networks through severing and debranching, the stochastic disassembly of actin filaments by ADF/cofilin and Aip1 represents an efficient alternative pathway for the full disassembly of all actin networks. We propose a model in which the binding of ADF/cofilin is required to trigger a structural change of the actin filaments, as a prerequisite for their disassembly by Aip1.Secondly, I developed an experimental system made of cell-sized microwells. This technology allowed us to develop experiments in a closed environment in which the actin pool is limited in the same way as the cellular environment. I used this experimental system to study how a limited pool of components limits both the assembly and the disassembly of a branched network.This thesis highlights the importance of developing new tools to obtain more “physiological” reconstituted systems in vitro to establish some of the general principles governing actin dynamics.

La maladie épizootique hémorragique (EHD) est une arbovirose inscrite sur la liste de l'OIE (organisation mondiale de la santé), qui affecte aussi bien les ruminants sauvages (essentiellement les cervidés) que les ruminants domestiques (les bovins) par la morsure de petits moucherons hématophages, les Culicoïdes (Diptera: Ceratopogonidae). Au début du 21ème siècle, cette maladie a émergé au Maghreb et au Moyen Orient (Turquie, Israël et Jordanie), générant de lourdes pertes économiques pour les éleveurs.L'émergence inattendue de l'EHDV en Tunisie en 2006, simultanément avec l’observation de foyers d'EHDV-6 au Maroc et en Algérie, a suscité une vive inquiétude dans le monde agricole tunisien, qui avait déjà eu à faire face à la survenue d’épizooties d'autres orbivirus : la peste équine africaine en 1960 et de la fièvre catarrhale ovine en 1999 donnant l’exemple qu'une maladie, réputée exotique, puisse émerger et devenir endémique (cas pour la fièvre catarrhale ovine).Ce projet a donc été réalisé pour améliorer les connaissances sur le virus de l’EHDV responsable de l'infection en Tunisie, en 2006, qui entrainait l’apparition de signes cliniques semblables à ceux du BTV.Dans un premier temps, nous avons disposé d'un échantillonnage de différents prélèvements de bovins, Culicoïdes de type imicola collectés en 2006 et conservés à la sérothéque de l'IRVT. Nous y avons donc recherché le génome de l’EHDV par RT-PCR afin de le caractériser et d'isoler le virus. Les résultats ont démontré que l'EHDV-6 était bien le sérotype qui circulait en Tunisie en 2006. Cette partie du travail a fait l'objet d'une publication dans Acta Veterinaria Hungarica.Le deuxième travail exposé s'est intéressé à la recherche d'une présence éventuelle de l’EHDV-6 en Tunisie avant et après l'épidémie de 2006 dans deux espèces animales : les bovins et les dromadaires. Pour cela, nous avons recherché les anticorps ou le génome viral à partir de prélèvements de terrain réalisés de 2000 à 2014 sur des bovins et des dromadaires. A l'issue de cette étude, nous avons détecté une possible circulation à très bas bruit de l'EHDV-6 chez les bovins. Les résultats obtenus sont discutés et ont fait l'objet d'une publication en cours de publication dans le journal Véterinaria Italiana.Concernant l’étude réalisée chez le dromadaire, espèce sensible au BTV, nous voulions évaluer son rôle de réservoir potentiel pour le virus de l’EHD. L’ensemble des résultats sérologiques et virologiques de notre étude nous indique que cette espèce ne semble pas jouer un rôle dans l’épidémiologie de l’EHD.Enfin, parallèlement à ces recherches sur le virus de l’EHD, nous avons mené une enquête sur la présence du virus de la Bluetongue à partir des échantillons de dromadaires et de bovins tunisiens. Les résultats ont été discutés. L'ensemble de ces études contribue à une meilleure connaissance de l'EHDV-6 présent en Tunisie, et permet de rendre compte des espèces potentiellement réservoirs. Certains travaux présentés pourraient être poursuivis pour évaluer le rôle du dromadaire comme réservoir d’Orbivirus et mieux déterminer les espèces de l'inventaire faunique des Culicoïdes impliquées dans la transmission des Orbivirus. / The epizootic hemorrhagic disease (EHD) is an arthropod-borne virus that is on the OIE’s list (World Animal Health Organisation, formerly Office international des épizooties), this disease is mainly transmitted to wild (mainly deer) as well as domestic (primarily cattle) ruminants, by the bites of minute size midges, the culicoides (Diptera: Ceratopogonidae) also known as biting midges. In the beginning of the 21st century, EHD was emerged in Maghreb (North Africa) and in the Middle East (Turkey, Israel, Jordan), causing severe losses for the farmers and ranchers.The unexpected emergency of EHDV in Tunisia in 2006, simultaneously with the observation of EHDV-6 cases in Morocco and Algeria, has aroused great concern in the Tunisian agricultural sector, which had already to face the occurrence of other animal diseases orbivirus: African horse sickness in 1966 and bluetongue in 1999 giving examples of the possibility that deemed exotic disease could emerge and become endemic (case bluetongue).This project was carried out to raise the knowledge on the EHDV virus causing the infection in Tunisia in 2006, which led to the appearance of clinical signs similar to those of BTV.First, we prepared a sampling of various samples of cattle, Culicoides type imicola collected in 2006 and stored at the serum bank of IRVT. So, we searched therefore the genome of the EHDV by RT-PCR in order to characterize and isolate the virus. Results showed that EHDV-6 was actually the serotype circulating in Tunisia in 2006. This part of the job was published in Acta Veterinaria Hungarica.The second working paper concerned the potential presence of the EHDV-6 in Tunisia before and after the epidemic of 2006 in two animal species: cattle and camels. For this we looked for antibodies or viral genome from field samples collected from 2000 to 2014 cattle and camels. Following this study, we detected a possible circulation of EHDV-6 at a very low level of intensity among the cattle. The found results were discussed and made the subject of a publication to be in the newspaper Veterinaria iItaliana.Regarding the study on the dromedary species sensitive to BTV, we wanted to examine its potential role as a reservoir species for EHD virus. All serological and virological results of our study indicate that this species does not seem to play a role in the epidemiology of EHD.Finally, alongside these researches on EHD virus, we have investigated the presence of Bluetongue Virus in Tunisian samples from camels and cattle. The results were discussed.All these studies contribute to a better knowledge of EHDV-6 present in Tunisia and allows taking into account some species that are potentially reservoir. Some presented researches could be pursued to assess the role of the camel as a reservoir for Orbivirus and better identify species of the faunal inventory of Culicoides involved in transmission of orbivirus.