Una levadura capaz de reducir la presencia de subproductos tóxicos en el vino, responsables de efectos secundarios como el dolor de cabeza, acaba de ser desarrollada por un equipo de investigación de la Universidad de Illinois
Yong-Su Jin, del Instituto del Biosciences Energy Institute, afirma que los alimentos fermentados como cerveza, vino y pan se elaboran con cepas de levadura poliploides, esto significa que contienen múltiples copias de genes en el genoma. Hasta ahora, trabajar en el campo de la ingeniería genética con cepas poliploides había sido muy difícil porque si se altera un gen en una copia del genoma, una copia no modificada corrige la que se ha cambiado.
Recientemente, los científicos han desarrollado un «cuchillo genoma» que corta alrededor de copias múltiples de un gen diana en el genoma de una manera muy precisa, hasta que se cortan todas las copias. Este grupo de investigadores ha utilizado la nucleasa Cas9-RNA guía para aplicar la ingeniería metabólica precisa a las cepas poliploides de Saccharomyces cerevisiae, cuyo uso está muy extendido en las industrias de las fermentaciones y en particular en la industria enológica.
Las posibilidades de mejorar el valor nutricional de los alimentos son innumerables. Con la levadura ingenierízada es posible aumentar la cantidad de resveratrol en una variedad determinada o añadir otras vías metabólicas en la levadura de vino para introducir compuestos bioactivos a partir de otros alimentos. Ofrece también la posibilidad de clonar la enzima para mejorar el proceso de fermentación maloláctica, fase que genera los subproductos tóxicos que pueden causar síntomas no deseados, tales como dolores de cabeza.
La nueva tecnología además permite incrementar la seguridad de los organismos genéticamente modificados. «En el pasado, los científicos han tenido que utilizar antibióticos marcadores para indicar donde tenía lugar la alteración genética de un organismo, práctica muy discutida ya que podía dar lugar al desarrollo de resistencia a los antibióticos. Con el cuchillo genoma, se puede cortar el genoma de una manera muy precisa y eficiente con el fin de evitar tener que utilizar marcadores antibióticos para confirmar un evento genético”.
La investigación se ha publicado recientemente en la revista Applied and Environmental Microbiology.
Referencias:
«Construction of a Quadruple Auxotrophic Mutant of an Industrial PolyploidSaccharomyces cerevisiae Strain by Using RNA-Guided Cas9 Nuclease”, Guochang Zhang, In Iok Kong, Heejin Kim, Jingjing Liu, Jamie H D Cate and Yong-Su Jin, doi:10.1128/AEM.02310-14
“CRISPR/Cas9: a molecular Swiss army knife for simultaneous introduction of multiple genetic modifications inSaccharomyces cerevisiae”, R. Mans , H. M. van Rossum , M. Wijsman , A. Backx , N. G.A. Kuijpers , M. van den Broek , P. Daran-Lapujade , J. T. Pronk , A. J.A. van Maris , J.-M. G. Daran; doi: http://dx.doi.org/10.1093/femsyr/fov004
