Explotación del genoma de la levadura nativa Issatchenkia terricola para su potencial aplicación en enología
Las levaduras no-Saccharomyces son de interés en la industria vínica porque producen y secretan enzimas que pueden llevar a la liberación de compuestos volátiles durante la elaboración de vinos, contribuyendo a los aromas varietales de los mismos. En este sentido, la explotación de cepas nativas es esencial para dotar de autenticidad a los vinos locales impartiéndoles, entre otras características deseables, carácter regional. El grupo de la Dra. Paula González Pombo en el Área Bioquímica de la Facultad de Química, UdelaR, aisló una levadura no-Saccharomyces, Issatchenkia terricola, que se destaca por expresar una β-glucosidasa que resalta por su estabilidad en condiciones enológicas y por las característica aromáticas que imparte a vinos jóvenes . Con el fin de promover la explotación de esta levadura nativa como fuente de glicosidasas y otras enzimas de potencial interés enológico, en colaboración con el grupo de la Dra. González Pombo llevamos a cabo la secuenciación y anotación del genoma de I. terricola, seguido de la búsqueda de enzimas de interés biotecnológico. Centrándonos en las β-glucosidasas identificadas, estamos llevando a cabo la expresión heteróloga y caracterización de algunas de estas enzimas, con miras a su aplicación biotecnológica.
Caracterización de posibles transportadores de nucleósidos y glucosa en los cestodos parásitos Hymenolepis microstoma y Echinococcus multilocularis
El tegumento es un tejido clave para el anclaje, protección y nutrición de los cestodos, entre los cuales se incluyen varias especies parásitas del hombre y de animales domésticos. El grupo del Dr. Uriel Koziol ha abordado el estudio de este tejido, con miras a identificar posibles blancos terapéuticos para el diseño de nuevos y mejores tratamientos contra infecciones por estos patógenos. En H. microstoma y E. multilocularis se han identificado como buenos candidatos, transportadores de glucosa y nucleósidos, identificados a partir de transcriptos obtenidos de datos de RNAseq. Recientemente hemos establecido una colaboración con el grupo del Dr. Koziol con el fin de caracterizar funcionalmente estos transportadores, mediante su expresión heteróloga en Saccharomyces cerevisiae y A. nidulans.
Regulación de genes de respuesta al frío en una cepa de Pseudomonas de origen antártico
Frente a un descenso brusco de temperatura, muchas bacterias detienen su crecimiento y sintetizan un conjunto de proteínas que les permiten adaptarse a las nuevas condiciones. Colaborando con el grupo de la Dra. Susana Castro-Sowinski, buscamos contribuir al conocimiento sobre los mecanismos moleculares involucrados en la adaptación al frío en bacterias psicrófilas, con énfasis en su regulación génica.
Relaciones estructura-función de transportadores de purinas basidiomycotas
El grupo de la Dra. Gianna Ceccheto (Microbiología, Facultad de Ciencias) se encuentra estudiando la relación estructura-función de nuevos transportadores de purinas identificados en basidiomycotas (Phanerochaete chrysosporium¸organismo modelo, y Punctularia atropurpurascens, aislado de nuestra región), a través de su expresión heteróloga en A. nidulans. Basándose en nuestra experiencia en el estudio de la relación estructura-función de UreA, hemos establecido una colaboración para asistirlos en este estudio. Ésto permitirá conocer el sistema de captación de purinas de hongos basidiomycotas degradadores de madera y así avanzar hacia el entendimiento de los mecanismos de respuesta a las limitaciones de nitrógeno presentes en estos organismos de importancia biotecnológica.
Expresión recombinante de proteasas en el género Aspergillus
Recientemente se ha establecido una colaboración con el Dr. Juan José Marizcurrena (docente de la Sección Bioquímica de Facultad de Ciencias) para la expresión recombinante de proteasas de interés biotecnológico en el género Aspergillus. En una primera instancia, se intentará la producción recombinante de la quimosina de origen bovino en Aspergillus nidulans. La quimosina es una proteasa aspártica que cliva de manera selectiva la k-caseína de la leche induciendo la coagulación de la misma, siendo utilizada en la industria láctea para la producción de queso. Naturalmente se produce en el cuajo de animales rumiantes jóvenes, pero la incapacidad de las quimosinas animales para cubrir las demandas actuales de cuajo en la industria quesera, ha conducido a un aumento del interés por las quimosinas recombinantes. Actualmente, estamos trabajando en la producción heteróloga de esta proteína mediante la optimización en el uso de codones para A. nidulans de la secuencia codificante de la misma y se analizará el rendimiento de producción de la misma. También nos proponemos utilizar Aspergillus niger, un microorganismo ampliamente utilizado en la industria, como plataforma de expresión recombinante.