Análisis transcriptómico de Saccharomyces cerevisiae durante fermentaciones enlentecidas causados por elevaciones bruscas de temperatura

LERENA M.C.; VARGAS-TRINIDAD, A.S.; ALONSO DEL REAL, J.; PEREZ-TORRADO, R.; MERCADO L. A.; QUEROL, A.; COMBINA M.

Buenos Aires

Congreso; V Congreso Argentino de Microbiologia de Alimentos; 2019

Asociación Argentina de Microbiologia

Las levaduras del género Saccharomyces son las responsables de la fermentación alcohólica (FA). Las paradas y enlentecimientos de las FA son un problema recurrente que enfrenta la industria vitivinícola. En un estudio previo, se identificaron las condiciones térmicas que conducen a fermentaciones enlentecidas. Shock térmicos aplicados 36ºC y 40ºC en estadios tempranos de la FA produjeron enlentecimientos de la fermentación con diferentes intensidad de acuerdo con la temperatura aplicada y la cepa de levadura utilizada. Dos de las cepas de Saccharomyces cerevisiae evaluadas mostraron un comportamiento opuesto al ser sometidas a elevaciones bruscas de temperatura, siendo SBB11 la más sensible y PDM la más resistente. El objetivo del presente trabajo fue estudiar la respuesta transcriptómica de SBB11 y PDM para comprender las diferentes resistencias fisiológicas a las elevaciones bruscas de temperatura.Se realizaron microfermentaciones en mosto sintético. Al tercer día se aumentaron las temperaturas a 36°C y 40°C en ensayos independientes por triplicado. Las células se colectaron 1 hora antes y 40 minutos posteriores al inicio de la elevación térmica para cada temperatura evaluada, así como los controles en los mismos momentos. Las muestras fueron inmediatamente congeladas con nitrógeno líquido. Se extrajo el RNA y se secuenciaron mediante RNAseq (Illumina). Se realizó el análisis estadístico de los datos y se interpretaron mediante términos GO (Gene ontology) y MIPS (funtional clasification).El análisis mostró que el promedio del número de genes expresados significativamente por ambas cepas fue similar al ser sometidas a 36ºC; mientras que a 40ºC, PDM expresó un mayor número de genes en comparación con SBB11. El análisis de los términos GO a 36ºC evidenció que SBB11 regula genes de diferentes vías de respuesta al estrés, mientras que PDM expresó genes de vías metabólicas generales sin activación de la respuesta al estrés. En contraste, a 40ºC, ambas cepas aumentaron la expresión de los genes involucrados en la respuesta al estrés y el plegamiento de proteínas. Sin embargo, PDM mostró una respuesta al estrés más robusta, así como los genes involucrados en la respuesta autofágica. Por otro lado, SBB11 expresó genes implicados en la respiración y proteínas de la membrana mitocondrial. Los resultados del análisis transcriptómico permite explicar parcialmente la diferencia en la sensibilidad a las elevaciones bruscas de temperatura de las cepas SBB11 y PDM, por las diferentes categorías de genes que se expresan. Se continua con el análisis de los datos para identificar los diferentes mecanismos fisiológicos de resistencia al calor para estas cepas.