La selección para un metabolismo robusto en levaduras domesticadas está impulsada por la adaptación al estrés Hsp90

Área de la Ciencia:

• Biología molecular y evolución
• Genética y metabolismo de la levadura
• Biotecnología industrial

Sus antecedentes:

• El plegamiento de las proteínas es crucial para la función celular y la evolución adaptativa.
• La proteína de choque térmico 90 (Hsp90) es un acompañante clave involucrado en la homeostasis de las proteínas.
• La domesticación industrial de la levadura implica la adaptación a los estresores proteotóxicos como el etanol.

Objetivo del estudio:

• Investigar el doble papel de Hsp90 en la evolución adaptativa de la levadura.
• Para entender cómo Hsp90 mantiene la integridad metabólica bajo estrés.
• Para aclarar el mecanismo de canalización adaptativa impulsado por Hsp90 en nichos industriales.

Principales métodos:

• Análisis del metabolismo de la levadura bajo estrés proteotóxico (etanol).
• Investigar el papel de Hsp90 en el mantenimiento de la integridad de la vía metabólica.
• Identificación de las firmas genómicas de selección, como las duplicaciones de genes, en cepas de levadura domesticada.

Principales resultados:

• El etanol interrumpe las vías metabólicas críticas dependientes de Hsp90.
• La fuerte presión selectiva conduce a duplicaciones de genes redundantes en estas vías.
• Estos cambios genómicos son característicos de la domesticación de la levadura de la cerveza y el pan.

Conclusiones:

• Hsp90 exhibe una doble función, limitando y promoviendo la evolución adaptativa.
• La canalización adaptativa, mediada por Hsp90, es un mecanismo clave en la domesticación de levaduras industriales.
• La variación dependiente de Hsp90 contribuye a la heredabilidad fantasma en rasgos complejos.