Científicos de la Universidad de Illinois han diseñado una levadura revolucionaria que podría aumentar en gran medida los beneficios para la salud del vino, así como reducir los subproductos tóxicos que causan el dolor de cabeza de la mañana siguiente.

Los alimentos fermentados –como la cerveza, el vino y el pan– se hacen con cepas poliploides de levadura, lo que significa que contienen múltiples copias de genes en el genoma. Hasta ahora, ha sido muy difícil hacer la ingeniería genética en cepas poliploides. Si se ha alterado un gen en una copia del genoma, una copia sin modificación corregiría el que había sido cambiado”, dijo en un comunicado deEurekAlert! Young-Su Jin un profesor asociado de la Universidad de Illinois e investigador principal en el Instituto de Biociencias de la Energía.

Los científicos desarrollaron un “cuchillo de genoma” que corta, a través de múltiples copias de un gen específico en el genoma, de forma muy precisa –hasta que se cortan todas las copias. El grupo de Jin ahora ha utilizado esta enzima, el RNA-guided Cas9 nuclease, para hacer ingeniería metabólica precisa de poliploides de Saccharomyces cerevisiae, cepas que han sido ampliamente utilizadas en las industrias del vino, la cerveza y la fermentación. Las posibilidades para mejorar el valor nutritivo de los alimentos son asombrosas, dijo.

 El vino, por ejemplo, contiene resveratrol un componente saludable. Con levadura modificada, podríamos aumentar la cantidad de resveratrol en una variedad de vino por 10 veces o más. Pero también podríamos añadir las rutas metabólicas para introducir compuestos bioactivos a partir de otros alimentos, como el ginseng, en la levadura de vino. O podríamos poner vías de resveratrol, que se producen en las cepas de levadura utilizadas para la cerveza, el kéfir, el queso, el kimchi, o encurtidos –cualquier alimento que utiliza la fermentación de la levadura en su producción”.

Otro beneficio es que los enólogos pueden clonar la enzima para mejorar la fermentación maloláctica, un proceso de fermentación secundaria que hace al vino suave. La fermentación maloláctica inadecuada genera los subproductos tóxicos que pueden causar cruda, así que sí, este desarrollo también podría acabar con la resaca. Jin destacó la importancia del cuchillo de genoma como una herramienta que permite a los ingenieros genéticos hacer estas mutaciones extremadamente precisas.

Los científicos necesitan crear mutaciones diseñadas para determinar la función de genes específicos. Digamos que tenemos una levadura que produce vino con gran sabor y queremos saber por qué. Borramos un gen, luego otro, hasta que el sabor distintivo se ha ido, y sabemos que hemos aislado el gen responsable de esa característica”.

En el pasado, los científicos han tenido que usar marcadores de antibióticos para indicar el punto de alteración genética en un organismo, y muchas personas se han opuesto a su uso en los alimentos debido al peligro de desarrollar resistencia a los antibióticos. Con el cuchillo de genoma, pueden cortar el genoma de manera muy precisa y eficiente para que no tener que utilizar marcadores de antibióticos para confirmar un evento genético. La investigación fue publicada en una edición reciente de Applied and Environmental Microbiology .