Genética clásica como herramienta para mejorar la transformación de terpenos utilizando cepas de Pleurotus

A. OMARINI

Santa Fé

Congreso; III Congreso Bioquímico del Litoral y XVI Jornadas Argentinas de Microbiología; 2015

ASOCIACIÓN ARG. DE MICROBIOLOGÍA Y COLEGIO DE BIOQ. LIT

La conversión biotecnológica de sub-productos industriales de bajo costo, como terpenos en derivados oxigenados de mayor valor, se puede lograr utilizando células microbianas o enzimas. Siendo de interés la oxidación del (+)-valenceno, utilizando Pleurotus sapidus, para obtener (+)-nootkatona, un compuesto de alto valor y con aroma a pomelo. La diversidad de estilos de vida de los basidiomicetes y sus vías metabólicas representan una gran oportunidad para estudiar su aplicación biotecnológica. La genética clásica representa una opción para mejorar los rendimientos en la producción de metabolitos. El apareamiento de dos cepas monocariontes compatibles dará lugar a un micelio dicarionte. En el presente trabajo, se obtuvieron varios cientos de cepas monocariontes (Mk) y nuevos dicariontes (Dk) derivadas de cepas de P. sapidus tolerantes al (+)-valenceno. Cuando se agruparon en función de su velocidad de crecimiento en placas de Petri y se compararon con el Dk parental de P. sapidus, los Mks de crecimiento lento transformaron el (+)-valenceno de manera más eficiente. Los Mks de crecimiento rápido y las nuevas cepas Dks obtenidas por cruzamiento de Mks lento x lento y rápido x rápido obtuvieron rendimientos similares o inferiores al parental Dk. Sin embargo, algunas cepas Dks de cruzamiento de Mks lentos x rápido superaron significativamente la capacidad de biotransformación del parental Dk. La actividad de la enzima responsable, una lipoxigenasa, mostró una correlación débil con los rendimientos de (+)-nootkatona, indicando que la determinación de la actividad enzimática utilizando ácido linoleico como sustrato primario puede ser engañosa en la predicción de la eficacia de biotransformación. Este estudio exploratorio demostró que el uso de la genética clásica indujo una alteración y mejoramiento de la capacidad de transformación de terpenos (> 60%) y de la actividad lipoxigenasa de las cepas.