La inactivación de un gen bacteriano intensifica la capacidad del microorganismo para producir aroma

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  Las bacterias lácticas poseen una actividad enzimática implicada en el catabolismo de aminoácidos que les hace jugar un papel muy importante en la formación de compuestos volátiles y por tanto en la formación del aroma final de los quesos. Las rutas de degradación de aminoácidos en Lactococcus lactis se inician por una reacción de transaminación que conduce a la formación de α-cetoácidos, los cuales constituyen el metabolito central de bifurcación entre las rutas biosintéticas y catabólicas y son limitantes en la formación de aroma. Estos α-cetoácidos serán posteriormente transformados en compuestos volátiles, como los aldehídos, ácidos carboxílicos y ésteres; aunque también pueden producirse α-hidroxiácidos, que son compuestos que no participan en el aroma.

  Con objeto de aumentar la disponibilidad de α-cetoácidos por L. lactis y optimizar su degradación hasta compuestos volátiles, el Grupo trabajó en el bloqueo de la ruta de conversión de α-cetoácidos a los correspondientes α-hidroxiácidos no aromáticos mediante la inactivación del gen panE en L. lactis IFPL953. El gen panE codifica la enzima hidroxiisocaproato deshidrogenasa (Hic-DH), que posee la principal actividad hidroxiácido deshidrogenasa de L. lactis. La mutación del gen panE se llevó a cabo mediante mutagénesis por doble sobrecruzamiento, y condujo a la pérdida total de actividad Hic-DH en la cepa mutante L. lactis IFPL953 panE.

  De esta forma, el mutante L. lactis IFPL953 panE, aumentó su capacidad de formación de 3-metil butanal, 3-metil butanol, cetonas como diacetilo, 2-heptanona y 2-metil-heptanona o derivados de metionina como dimetildisulfuro, respecto a la cepa parental. Todos ellos son compuestos volátiles muy relevantes en el aroma de quesos duros y semiduros.

  
  

  Gómez de Cadiñanos, L P. García-Cayuela, T., Yvon, M., Martinez-Cuesta, M.C., Peláez, C., Requena, T. Inactivation of the panE Gene in Lactococcus lactis Enhances Formation of Cheese Aroma Compounds. Applied and Environmental Microbiology 79: 3503-3506. DOI:10.1128/AEM.00279-13