Vino y cerveza con sabor a rosas y miel gracias a la edición genética

Un compuesto llamado acetato de feniletilo imparte un toque de rosa o miel a donde sea que se encuentre: un toque de perfume, un sorbo de vino, un trago de cerveza. Los microbiólogos en Bélgica han utilizado el mapeo genético para identificar, por primera vez, genes específicos que producen niveles más altos de este aroma en las bebidas alcohólicas. El nuevo hallazgo se une a otros trabajos recientes que conectan los genes a los sabores en vinos y cervezas, y puede usarse para cultivar levaduras que producen nuevos sabores. La investigación se publicó recientemente en mBio, una revista de acceso abierto de la Sociedad Americana de Microbiología.
“En algunos vinos, se puede oler el sabor a rosa sobre todos los demás”, dice el microbiólogo Johan Thevelein en el Centro de Microbiología del VIB, un instituto de ciencias de la vida en Flandes, Bélgica. “Pero por qué ciertas cepas de levadura producen más de este compuesto que otras cepas, no había ningún conocimiento en absoluto”. Thevelein dirigió el estudio con Maria R. Foulquie-Moreno, también del VIB.
La levadura juega un papel fundamental en la formación del sabor de la cerveza: durante la fermentación, agrega sabores y carbonatación. En el vino, la mayor parte del sabor proviene de las propias uvas, y el metabolismo de la levadura puede alterar esos sabores, agregando sabores secundarios. La levadura también aporta sus propios sabores.
Los investigadores utilizaron análisis genómicos de alto rendimiento para estudiar genes en una cepa híbrida de Saccharomyces cerevisiae, o levadura de cerveza, derivada de dos cepas parentales. En el híbrido, identificaron cuatro loci de rasgos cuantitativos (QTL), franjas de ADN que contienen múltiples genes pero solo un gen causante, que se relacionaron con una mayor producción de acetato de feniletilo. La investigación adicional mostró que los alelos de dos genes, TOR1 y FAS2, fueron responsables de la mayor producción del compuesto. (FAS2 codifica una enzima involucrada en la fabricación de ácidos grasos, y TOR1 ayuda a regular el nitrógeno).
Utilizaron la técnica de edición genética CRISPR/Cas9 para intercambiar esos alelos entre las cepas parentales y observaron que la producción de acetato de feniletilo aumentaba significativamente. Mejorar las cepas industriales de levadura para sabores deseables ha sido un desafío en el pasado, dice Thevelein. Los biólogos pueden cruzar variedades para seleccionar ciertos genes (para ciertos sabores) pero el proceso consume mucho tiempo, es costoso y puede causar otros cambios no deseados en la levadura. “Tienes que hacer dos cosas”, dice Thevelein. “Uno es mejorar el rasgo de la levadura que deseas mejorar. Segundo, no cambiar nada más en la levadura. En la práctica, esto último resulta ser mucho más difícil que lo primero”. Una levadura obtenida por cruce puede funcionar en el laboratorio, pero no en la cervecería. “Si la fermentación es mala, tienes que botar toda la cerveza”, dice Thevelein.
CRISPR/Cas9 ofrece una forma más eficiente de diseñar con precisión los rasgos deseables en las levaduras sin afectar otros rasgos. En los últimos años, los microbiólogos han conectado genes específicos a una serie de sabores, incluyendo nerolidol (un aroma a madera), acetato de etilo (un olor dulce, como en el esmalte de uñas) y sabores de azufre. En su trabajo en el VIB, Thevelein y Foulquié-Moreno también han identificado los genes responsables de los sabores de plátano y mantequilla.
CRISPR/Cas9 puede agregar genes deseables e intercambiar los indeseables, generalmente sin el tiempo, los gastos y los efectos secundarios no deseados de las cepas obtenidas por cruce. “Con CRISPR, nunca dejamos cicatriz”, dice Foulquié-Moreno. Debido a que las cepas de levadura modificadas tienen alelos que han sido intercambiados de otras levaduras, no deberían distinguirse de las cepas producidas por cruce o por mutagénesis y selección, dice ella.
Los científicos se han asociado con una cervecería belga para evaluar sus cepas experimentales con varios lotes de cerveza, con la esperanza de superar el mayor obstáculo de todos: la prueba del sabor.

Fuente: http://www.agroalimentando.com
Foto:Archivo

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