Fermentaciones detenidas asociadas a shock térmico: Identificación de marcadores moleculares para su detección temprana.

M. CECILIA LERENA; ANDREA S. VARGAS-TRINIDAD; ANABELLA SALICE RECCHIA; JAVIER A. DEL REAL ARIAS; M. CECILIA ROJO; LAURA A. MERCADO; DIEGO C. LIJAVETZKY; AMPARO QUERO; MARIANA COMBINA

Bogotá

Jornada; VII Jornadas Sudamericanas de Biología y Biotecnología de Levaduras; 2022

Universidad El Bosque

En un estudio previo, se identificaron las condiciones térmicas que conducen afermentaciones alcohólicas (FA) enlentecidas. Shocks térmicos (ST) de 36ºC y 40ºCaplicados en etapas tempranas de la FA produjeron enlentecimientos de la fermentación condiferentes intensidades de acuerdo con la temperatura aplicada y la cepa de levadurautilizada. Dos de las cepas de S. cerevisiae evaluadas mostraron un comportamiento opuestoante un ST, siendo SBB11 la más sensible (las fermentaciones se enlentecieron tanto a 36como a 40ºC) y PDM la cepa más resistente (sólo se evidenció un perfil enlentecido ante unshock de 40ºC). Se realizó un estudio transcriptómico de SBB11 y PDM para comprender larespuesta molecular ante el ST. A partir de los datos obtenidos se seleccionó un conjunto degenes con potencial para ser empleados como biomarcadores. El objetivo de este estudio fueconfirmar y validar la expresión de los genes biomarcadores seleccionados para detectartempranamente fermentaciones problemáticas asociadas a ST. Primeramente, se realizaronmicrofermentaciones en mosto sintético utilizando las cepas SBB11 y PDM, al tercer día seindujeron los ST (36°C y 40°C durante 16 horas) en ensayos independientes realizados portriplicado. Las células se colectaron a diferentes tiempos posteriores al inicio del ST (40’, 3h,6h y 9h) para cada condición experimental. La expresión de los genes candidatos fuecuantificada mediante qPCR, utilizando como control endógeno de expresión el gen UBC6.Luego, se propuso validar el uso de estos genes en otras cepas de S. cerevisiae: M2, EC1118,BM45 y ICDV21.De los 10 genes pre-seleccionados en el análisis transcriptómico, la cuantificación medianteqPCR permitió la identificación de 3 genes cuya expresión correlacionó correctamente conuna fermentación enlentecida: SSA1, OPI10 y MGA1. La expresión de estos genes aumentóen todos los tiempos posteriores al ST de 36 y 40ºC para la cepa SBB11, y solo a 40ºC parala cepa PDM, condiciones donde se produjo una fermentación enlentecida.Las otras cepas evaluadas, mostraron diferentes cinéticas fermentativas frente al ST. La cepaM2, fue la que mostró mayor sensibilidad mientras que ICDV21 mostró mayortermorresistencia. Con respecto a la validación de los genes biomarcadores, hasta la fechalos datos obtenidos resultan prometedores. Se ha completado el análisis de la cepa M2, lacual mostró correlación directa entre el incremento la expresión de los genes seleccionadoscomo biomarcadores y la magnitud del enlentecimiento en la cinética de la FA en respuestaal ST.