Mejoramiento de la producción de b-caroteno de una cepa de saccharomyces cerevisiae mediante evolución adaptativa en laboratorio empleando b-ionona como presión selectiva

Abstract

El β-caroteno es un carotenoide de alto valor comercial y creciente demanda como precursor de la vitamina A, al que también se le ha atribuido un rol central en la prevención y terapia del cáncer. Adicionalmente, este compuesto reduce el riesgo de sufrir enfermedades cardiovasculares, desarrollo de cataratas y degeneración macular relacionada con la edad. En años recientes, la producción de carotenoides naturales a partir de diferentes microorganismos ha sido estudiada como una alternativa más ecológica que la fabricación sintética mediante procesos químicos. Sin embargo, su rendimiento aún no satisface los estándares industriales y se requiere una mayor mejora. En este proyecto de investigación una cepa de Saccharomyces cerevisiae productora de carotenoides fue forzada a mutar mediante experimentos de evolución adaptativa en laboratorio empleando β-ionona como presión selectiva para aumentar su nivel de producción de β-caroteno. Seguidamente, se aislaron mutantes con el fin de obtener una producción superior a la de las poblaciones evolucionadas, lográndose aislar una mutante con una producción mejorada de βcaroteno de 17.8±0.9 mg/g de peso seco celular, una producción 2.2 veces mayor que la de la cepa parental y 1.7 veces mayor respecto a trabajos previos (10.30±0.04 mg/g de peso seco celular). Finalmente, se realizó una prueba de estabilidad de la producción de las mutantes aisladas, encontrándose que esta se reduce considerablemente con el aumento del número de generaciones