Desarrollo de la bacteria del ácido láctico Lactococcus cremoris por ingeniería genética

Área de la Ciencia:

• Biotecnología
• Ingeniería microbiana
• Biología sintética

Sus antecedentes:

• La celulosa es una fuente abundante y sostenible de carbono para la producción bioquímica.
• Las bacterias de ácido láctico (LAB), productores valiosos de metabolitos, por lo general no pueden metabolizar la celulosa.

Objetivo del estudio:

• Diseñar Lactococcus cremoris para su crecimiento en sustratos de celulosa.
• Permitir a LAB utilizar la celulosa para una bioproducción sostenible.

Principales métodos:

• Se han introducido genes de celulasa heterólogos (Cel5I, Cel9A, Cel5H) en L. cremoris.
• Se ha evaluado la expresión constitutiva utilizando cuatro promotores y dos métodos de visualización (secreción/visualización superficial).
• Se evaluó la actividad celulótica y el crecimiento en celulosa utilizando diversas técnicas analíticas.

Principales resultados:

• La L. cremoris de ingeniería secretó cantidades de miligramos de celulasas activas por litro.
• Las células secretadas Cel5H y Cel5I mostraron una alta actividad en la celulosa amorfa y microcristalina, respectivamente.
• Las cepas secretadas de celulosa demostraron un crecimiento superior en la celulosa hinchada en ácido fosfórico (PASC) en comparación con las cepas expuestas en la superficie.

Conclusiones:

• Se demostró, por primera vez, el crecimiento de LAB en PASC como fuente primaria de carbono utilizando celulasas heterólogas.
• Este avance de ingeniería es un paso clave hacia los bioprocesos consolidados que utilizan LAB.
• Destaca el potencial de los LAB de ingeniería para la producción sostenible de productos bioquímicos a partir de la biomasa celulósica.