Los fanáticos del sake, la bebida alcohólica tradicional japonesa, pueden tener aún más razones para disfrutarla ahora: los científicos japoneses han descubierto que una cepa mutante de levadura de sake produce altos niveles del aminoácido ornitina.
En un estudio publicado este mes en Ingeniería metabólica , investigadores del Instituto de Ciencia y Tecnología de Nara y del Instituto de Desarrollo Industrial de la Prefectura de Nara han revelado que una cepa mutante de levadura de sake produce 10 veces la cantidad del aminoácido ornitina en comparación con la cepa de levadura madre.
La ornitina es un aminoácido no productor de proteínas y un precursor de dos aminoácidos: arginina y prolina. Se ha descubierto que realiza varias funciones fisiológicas, como reducir la fatiga y mejorar la calidad del sueño.
"Queríamos obtener cepas de levadura de sake con tolerancia mejorada al etanol", dice el primer autor de este artículo, Masataka Ohashi. "Durante la fermentación de sake, la levadura se expone a altas concentraciones de etanol, lo que impide el crecimiento, la viabilidad y lafermentación. Una mayor tolerancia al etanol en las cepas de levadura de sake podría mejorar la producción de etanol y reducir el tiempo de fermentación ".
Para encontrar cepas de levadura tolerantes al etanol, los investigadores aislaron mutantes que acumulaban prolina, lo que puede aliviar la toxicidad del etanol, utilizando una mutagénesis convencional es decir, una que no implica modificación genética. También realizaron análisis de secuenciación del genoma completo yrealizaron pruebas de elaboración de cerveza con cepas de levadura de sake. Luego identificaron y analizaron una nueva mutación en un gen que codifica una variante de N -acetil glutamato quinasa que aumenta el nivel de ornitina intracelular.
"Anteriormente construimos cepas de levadura industrial autoclonables que acumulan prolina para aumentar la tolerancia al etanol y la productividad de la levadura", explica el profesor Hiroshi Takagi, autor correspondiente. "Pero esas levaduras aún no han sido aceptables para los consumidores porque sonse considera genéticamente modificada, aunque una levadura autoclonante no tiene genes extraños o secuencias de ADN, solo tiene ADN de levadura ".
Los investigadores aislaron con éxito levaduras no modificadas genéticamente que producían 10 veces la cantidad de ornitina en comparación con la cepa madre, que se usa ampliamente en las cervecerías de sake japonesas, y el sake elaborado con ellas contenía entre 4 y 5 veces más ornitina.
Los resultados de este estudio contribuirán al desarrollo de cepas de levadura mejoradas para la producción de altos niveles de ornitina, y la cepa obtenida en este estudio podría aplicarse fácilmente a la elaboración de sake, vino y cerveza. Las cepas de levadura que acumulan ornitina podríantambién se puede utilizar en la producción de suplementos dietéticos ricos en ornitina elaborados a partir de estas levaduras y sus productos.
El profesor Takagi también describe "Hay dos propósitos principales para el mejoramiento de la levadura industrial: mejora de la capacidad de fermentación con mayor tolerancia al estrés ambiental durante los procesos de fermentación y diversidad del sabor y el sabor del producto con rutas metabólicas modificadas. En la levadura, el metabolismo de los aminoácidosvarían en diferentes entornos de crecimiento y los estilos metabólicos forman una red complicada pero robusta. La elucidación de los mecanismos reguladores metabólicos y las funciones fisiológicas de los aminoácidos es una investigación fundamental importante para comprender el fenómeno de la vida. La levadura es confiable y segura en la producción de alimentos, y por lo tanto lael desarrollo de nuevas cepas que produzcan en exceso 'aminoácidos funcionales' como la ornitina, la prolina y los aminoácidos ramificados contribuiría en gran medida a las industrias relacionadas con los alimentos ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto de Ciencia y Tecnología de Nara . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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