Secuenciado el genoma de una bacteria usada para fermentar alimentos

Un grupo de investigadores del CSIC liderado por los científicos José Luis Ruiz Barba y Antonio Maldonado ha secuenciado el genoma de una cepa de Lactobacillus pentosus, bacteria que se emplea en fermentaciones de alimentos como la de las olivas al “estilo español”. Concretamente, la cepa secuenciada es la IG1. Los resultados, publicados en la revista Journal of Bacteriology, permitirán conocer las características biotecnológicas y probióticas de esta bacteria, y seleccionar las mejores para diferentes aplicaciones, así como hallar nuevos usos.

 

Olivas en fermentación.“Las fermentaciones de aceitunas verdes al estilo español, también conocidas popularmente como al estilo sevillano, son fermentaciones abiertas. Esto quiere decir que están expuestas a posibles contaminaciones del medio porque no es posible esterilizar las aceitunas ni se puede asegurar un ambiente de fermentación completamente estéril”, explica el investigador del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) Antonio Maldonado, del Instituto de la Grasa, quien ha dirigido el trabajo.

Para evitar los problemas asociados a las fermentaciones abiertas, “es conveniente dirigir los procesos fermentativos mediante cultivos iniciadores basados en bacterias del ácido láctico, como Lactobacillus pentosus”, añade Maldonado. Pero, ¿cuáles son las mejores cepas para ser incluidas en esos cultivos iniciadores?

Existen numerosas cepas de estas bacterias. Si se tomara una muestra de la salmuera en la que están fermentando las olivas, podría hallarse decenas de cepas, quizá hasta un centenar. Conocer el genoma de cada una estas cepas, identificar sus genes, permite predecir su funcionalidad y discriminar qué cepas serán mejores para un proceso u otro, así como hallar nuevas aplicaciones.

Eso es lo que perseguían los investigadores del Instituto de la Grasa en el trabajo de secuenciación de L. pentosus IG1. El estudio indica que esta cepa es la que tiene el cromosoma de mayor tamaño dentro del género Lactobacillus y tiene la capacidad de adaptarse fácilmente a las condiciones cambiantes del medio. También se ha descubierto que tiene genes que favorecen su adhesión, la competición con otras bacterias y la resistencia a distintas condiciones de estrés.

Antonio Maldonado explica que esta cepa “destaca por su elevada producción de compuestos antimicrobianos, como las bacteriocinas, cuyo espectro de actividad incluye varias bacterias patógenas. Estas y otras características la convierten en una buena candidata para ser administrada como parte de una formulación probiótica, por su capacidad de mejorar la inmunidad en las mucosas y la resistencia a las infecciones por bacterias y virus”, concluye el investigador del CSIC.

Los investigadores explican que el análisis del genoma de L. pentosus IG1 ofrecerá información sobre los principales mecanismos que controlan y regulan el metabolismo bacteriano, su supervivencia, señalización, capacidades biosintéticas y adaptabilidad al entorno que subyace en los procesos biotecnológicos y probióticos. Si se habla de aplicaciones, ello se traduce en un mayor conocimiento de las cepas, y poder seleccionar las mejores tanto para cultivos iniciadores o aplicaciones ya conocidas, como para nuevos usos.

El de L. pentosus IG1 es el primer genoma secuenciado de esta familia pero el equipo espera seguir trabajando en esta línea y ampliar resultados con los genomas de otras cepas.

Antonio Maldonado Barragán, Belén Caballero Guerrero, Helena Lucena Padrós, José Luis Ruiz‐Barba. Genome Sequence of Lactobacillus pentosus IG1, a Strain Isolated from Spanish‐Style Green Olive Fermentations.  Journal of Bacteriology.  DOI: 10.1128/JB.05736‐11