Les adénovirus sont le fil conducteur du travail présenté dans ce rapport. Une partie importante est dédiée à une particule " pseudo-virale " non pathogène appelée le dodécaèdre de l'Ad3. Plusieurs aspects sont abordés dans ce mémoire. Nous verrons tour à tour, des aspects de virologie fondamentale tels que les mécanismes d'entrée des virus dans les cellules, des aspects structuraux avec l'étude de ces complexes par cryomicroscopie ou encore des aspects d'applications biotechnologiques. L'adénovirus est un bon exemple montrant que les connaissances dérivant d'un organisme aussi petit dépassent largement le simple cadre de la particule mais viennent s'intégrer dans le contexte général du fonctionnement cellulaire. L'étude de ces particules hyperspécialisées dans l'attachement et la pénétration des cellules permet non seulement d'approfondir les connaissances mais ouvre également des perspectives biotechnologiques notamment dans le domaine de la vectorisation de molécules thérapeutiques.