Proyectos de investigación competitivos financiados por entidades externas
Análisis de la regulación del metabolismo de la glucosa en levaduras vínicas para la reducción de etanol: papel de la melatonina como molécula señalizadora
Acrónimo
REALWINE
Título proyecto
Análisis de la regulación del metabolismo de la glucosa en levaduras vínicas para la reducción de etanol: papel de la melatonina como molécula señalizadora
Referencia externa
PID2022-137807OB-C21
Descripción/abstract
Como consecuencia del cambio climático, el contenido en etanol de los vinos ha aumentado un 2-3% (v/v) en los últimos 30 años,
produciendo un impacto negativo en sus propiedades sensoriales, reduciendo su competitividad y suponiendo una amenaza para un
sector económico de vital relevancia. Este proyecto tiene como objetivo reducir el grado alcohólico de los vinos, contrarrestando así el
exceso de alcohol debido a las temperaturas más cálidas, usando una estrategia microbiológica que, al mismo tiempo, evite un impacto
negativo en la calidad del vino. El empleo de las levaduras no-Saccharomyces está adquiriendo cada vez mayor relevancia debido a su
menor producción de etanol e impacto positivo en la composición de los vinos. Por consiguiente, su aplicación en inoculación secuencial
y/o co-inoculación es cada vez más frecuente. Sin embargo, el uso de cultivos mixtos puede conducir a una falta de control de la calidad
del producto final, ya que las interacciones microbianas, moleculares y metabólicas que suceden en el consorcio de levaduras todavía no
se comprenden completamente, lo que hace necesario su estudio en profundidad.
En proyectos previos, hemos puesto de manifiesto el papel de la melatonina como molécula señalizadora durante el metabolismo
fermentativo. De hecho, hemos observado que la melatonina se encuentra unida a enzimas glicolíticas durante la fermentación alcohólica,
lo que sugiere una función reguladora del metabolismo respiro-fermentativo. Además, se sabe que en células cancerosas la melatonina
redirige el flujo de carbono hacia la respiración (efecto anti-Warburg). El gran paralelismo entre los efectos Warburg y Crabtree en relación
a sus características bioquímicas y reguladoras sustenta la hipótesis del presente proyecto: un conocimiento más profundo del papel de la
melatonina en el metabolismo respiro-fermentativo de las levaduras nos permitirá redirigir los flujos metabólicos de la fermentación hacia
la respiración reduciendo la producción de etanol. Se trata de un reto complejo, pues no se puede obviar que otros metabolitos con
impacto positivo o negativo en la calidad del vino pueden estarse también modificando. Por ello, este proyecto quiere definir un consorcio
de levaduras y unas condiciones de fermentación que sean óptimas para elaborar vinos con contenido reducido en etanol y la mejor
calidad posible. Para conseguir este propósito, el diseño experimental ayudará a dilucidar cómo las levaduras sintetizan las moléculas
señalizadoras derivadas de aminoácidos aromáticos (melatonina, tirosol e hidroxitirosol). así como los compuestos aromáticos con
impacto en las características sensoriales. Finalmente, este proyecto pretende explotar el conocimiento generado en levaduras para
dilucidar el papel de la melatonina en el efecto Warburg y, eventualmente, explorar si otros compuestos con actividad biológica, como el
hidroxitirosol o el tirosol pueden ejercer una función similar
Entidad financiadora
MINISTERIO DE CIENCIA E INNOVACION
Entidad financiadora
225.000,00 €
Logos
Convocatoria
Convocatoria de tramitación anticipada para el año 2022 del procedimiento de concesión de ayudas a «Proyectos de Generación de Conocimiento» y a actuaciones para la formación de personal investigador predoctoral asociadas a dichos proyectos, en el marco del Plan Estatal de Investigación Científica, Técnica y de Innovación 2021-2023.
Fecha inicio
01-09-2023
Fecha fin
31-08-2027
Departamento/IP
Bioquímica i Biotecnologia/BELTRAN CASELLAS, GEMMA; TORIJA MARTÍNEZ, MARÍA JESÚS
