El descubrimiento puede ayudar a avanzar en la medicina (e incluso en la elaboración de cerveza)
AURORA Colorado (22 de agosto de 2011) —No hace falta un secuenciador del genoma para descubrir que la elaboración de cerveza comenzó en Baviera en el siglo XV. Pero el origen de la levadura que produce la cerveza lager sigue siendo un misterio hasta ahora.
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Los genetistas moleculares sabían que la levadura lager es un híbrido creado por la fusión de una levadura ale y un pariente bastante lejano (tan distante de la levadura ale como lo está el ser humano del pollo). Se suponía que las especies que se unían a la levadura ale proporcionaban la capacidad de fermentar a temperaturas frías, el sello distintivo de la producción de cerveza.
Pero nadie pudo encontrarlo. Luego se puso a trabajar un equipo de científicos de tres continentes.
Fue divertido intentar localizar la levadura misteriosa, dice Mark Johnston, PhD, presidente del Departamento de Bioquímica y Genética Molecular de la Facultad de Medicina de la Universidad de Colorado. Pero también fue importante.
Johnston trabajó con científicos de la Nueva Universidad de Lisboa en Portugal y el Instituto de Investigación sobre Biodiversidad y Medio Ambiente de Bariloche, Argentina. Sus hallazgos se publican esta semana en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias.
La gente ha estado buscando esto durante décadas, explica Chris Todd Hittinger, miembro del equipo de Colorado y ahora profesor en la Universidad de Wisconsin-Madison.
Los investigadores no se propusieron descubrir de dónde procedía la cerveza lager. Pero el ingrediente secreto de la cerveza surgió en una búsqueda más amplia de nuevas levaduras.
El trabajo detectivesco comenzó en Europa, lo cual parecía lógico, pero allí no había levaduras que encajaran en el perfil. Encontraron lo que resultó ser la pieza faltante a un océano de distancia, en los bosques de hayas del sur de la Patagonia.
La nueva levadura fue enviada a la Facultad de Medicina de la Universidad de Colorado, donde Hittinger y Jim Dover, en el laboratorio de Johnston, secuenciaron su genoma.
lo nombraron Saccharomyces eubayanus . Le gusta el frío y su secuencia de ADN se parece a la del componente no identificado del genoma de la levadura lager.
El equipo de Colorado también identificó mutaciones genéticas en el híbrido de levadura lager distintivas del genoma de la levadura lager salvaje. Esos cambios, que probablemente tuvieron lugar en un entorno cervecero donde la evolución se ve acelerada por la gran abundancia de levadura, se acumularon desde que aquellas primeras levaduras inmigrantes se fusionaron con sus primas ale hace 500 años y refinaron la capacidad de la levadura lager para metabolizar el azúcar y la malta y producir sulfitos, transformando un organismo que evolucionó en hayas en una máquina para fabricar cerveza.
¿Cómo llegó la levadura desde Sudamérica a las cuevas y monasterios de Baviera donde nació la cerveza lager? No lo saben. Pero la elaboración de cerveza lager comenzó aproximadamente al mismo tiempo que el aumento del comercio transatlántico, por lo que es posible que la levadura haya viajado en un velero, tal vez en un trozo de madera o en el estómago de una mosca de la fruta.
Ese híbrido amante del frío evolucionó hasta convertirse en las modernas levaduras lager que se utilizan hoy en día en las cervecerías de todo el mundo y adquirió varios cambios genéticos que alteraron su metabolismo del azúcar y el azufre.
Seguimos esto principalmente porque queremos descubrir cómo funcionan las cosas y por qué son como son, dice Johnston. Pero hay más. Lo que hemos aprendido sobre organismos relativamente simples como la levadura ha ayudado a los científicos a comprender el genoma humano y cómo las variaciones en la secuencia del ADN conducen a enfermedades. Sorprendentemente, nuestra experiencia al determinar las diferencias en las secuencias de ADN en los genomas de las levaduras cerveceras podría ayudarnos a abordar el desafío más difícil de la medicina personalizada: utilizar el conocimiento de las secuencias del genoma humano de un individuo para mejorar la atención médica.
Los profesores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Colorado trabajan para hacer avanzar la ciencia y mejorar la atención. Estos miembros del cuerpo docente incluyen médicos, educadores y científicos del Hospital Infantil de la Universidad de Colorado, Colorado Denver Health National Jewish Health y el Centro Médico de Asuntos de Veteranos de Denver. La escuela está ubicada en la Campus médico de Anschutz uno de los cuatro campus del sistema de la Universidad de Colorado. Para obtener más información sobre la investigación sobre educación en cuidados y la participación comunitaria de la facultad de medicina, visite su sitio web . Para obtener noticias e información adicional, visite el Universidad de Colorado sala de redacción.
