Mejoramiento de la producción de carotenoides en saccharomyces cerevisiae usando evolución adaptativa en laboratorio

Abstract

Los carotenoides son tetraterpenoides pigmentados producidos naturalmente por diversos organismos incluyendo plantas, bacterias y hongos. Los carotenoides son conocidos como antioxidantes y anticancerígenos los cuales tienen un efecto positivo en la salud humana. El -caroteno es esencial para los animales superiores debido a que es precursor de la vitamina A. Recientemente se ha explorado la producción de carotenoides usando microorganismos buscando obtener un proceso de menor impacto ambiental y más eficiente que los métodos que emplean síntesis química. La evolución adaptativa de laboratorio usa presión selectiva como fuerza impulsora para seleccionar mutantes con características mejoradas, alternativa que no ha sido explorada para aumentar la producción de carotenoides. Debido a que estos compuestos poseen características antioxidantes, se planteó que usar estrés oxidativo como fuerza impulsora para la evolución incrementaría la producción de carotenoides. El objetivo principal de este proyecto fue incrementar la cantidad de carotenoides producidos por una cepa de Saccharomyces cerevisiae modificada, aplicando evolución adaptativa empleando peróxido de hidrógeno como presión selectiva. La mayor cantidad de -caroteno producida después del proceso de evolución fue de 18 [mg/g peso seco celular], 3 veces mayor que la producida por su ancestro que tiene una producción de 6 [mg/g peso seco celular] de -caroteno.