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Inst. Ferment. Ind. (C.S.I.C.) C. Juan de la Cierva 3, 28006, Madrid
La autolisis de las levaduras durante la elaboración de los vinos espumosos implica la liberación de compuestos procedentes de la degradación de las levaduras al medio vínico con la consecuente mejora de la calidad final del vino obtenido. Dicho proceso es extremadamente lento e implica largos tiempos de almacenamiento. La obtención de levaduras mejoradas genéticamente que posean un fenotipo de autolisis acelerado supondría una mejora en el proceso de elaboración de vinos espumosos, pudiendo obtener en tiempos más cortos vinos de igual o mejor calidad, evitando los problemas que acarrea modificar tecnológicamente el proceso de elaboración.
Mediante ingeniería genética pretendemos obtener una cepa de levadura que presente un proceso de autolisis acelerado pero requerimos que sea capaz de finalizar el proceso fermentativo. Por esto, nos fijamos en los mutantes de deleción del gen BCY1 (subunidad reguladora de la PKA) que muestran una pérdida acelerada de viabilidad, requisito previo al proceso de autolisis, al agotarse la glucosa del medio. Se han descrito dos tipos de mutantes: los mutantes de pérdida total de función, que también presentan otra serie de características fenotípicas, entre las cuales se encuentra una elevada sensibilidad al etanol que supone una desventaja para nuestros objetivos; y mutantes de pérdida parcial de función (generalmente por el extremo C terminal), denominados mutantes de acción lenta, que no muestran algunas de las deficiencias fenotípicas encontradas en los mutantes de deleción total (1).
En este trabajo hemos construido una batería de levaduras de laboratorio haploides y diploides para la deleción total y parcial de BCY1 y hemos realizado el estudio fenotípico de estas levaduras. Entre los resultados obtenidos encontramos que la cepa diploide heterocigota para la deleción total de BCY1 muestra fenotipo autolítico, aunque menos acusado que el mutante haploide, demostrando el carácter semidominante de esta deleción, anteriormente descrita como recesiva (2). Dicha cepa muestra pérdida acelerada de viabilidad pero una menor tolerancia al etanol con respecto a la cepa salvaje. La cepa diploide heterocigota para la deleción parcial de BCY1 también muestra pérdida acelerada de viabilidad en ausencia de fuentes de carbono pero un comportamiento similar a la cepa salvaje para el resto de las características analizadas. Para determinar la velocidad de la autolisis sufrida por las levaduras hemos medido la cantidad de aminoácidos liberados en condiciones que emulan la segunda fermentación. Todas las cepas mutantes estudiadas muestran una liberación de aminoácidos acelerada con respecto a la cepa salvaje. Dado que la cepa diploide heterocigota para la deleción parcial de BCY1 muestra una liberación de aminoácidos acelerada y no muestra una menor tolerancia al etanol podría ser la mutación adecuada para aplicar en cepas de levadura industrial.
1. Peck, V. M. et al. (1997) Current Genetics 32 , 83-92
2. Toda, T. et al. (1987) Molecular and Cellular Biology 7, 1371-1377