Идентифицированы гены дрожжей, ответственные за розовые и медовые ноты в пиве и вине

Ароматическое соединение фенилэтилацетат придает ноты розы или меда там, где присутствует — в духах, вине или пиве. Микробиологи из Бельгии впервые с помощью генетического картирования определили конкретные гены дрожжей, которые производят повышенный уровень этого аромата в алкогольных напитках. Это открытие дополняет другие недавние работы, связывающие гены с ароматами в винах и пиве, и может быть использовано для создания дрожжей, продуцирующих новые вкусоароматические профили.

Исследователи использовали высокопроизводительный геномный анализ для изучения генов гибридного штамма Saccharomyces cerevisiae (пивных дрожжей), полученного от двух родительских штаммов. В гибриде они идентифицировали четыре локуса количественных признаков (QTL) — участки ДНК, содержащие множество генов, но только один причинный ген, — которые были связаны с более высоким производством фенилэтилацетата.

Дальнейшее исследование показало, что аллели двух генов, TOR1 и FAS2, ответственны за наивысшее производство этого ароматического соединения. (FAS2 кодирует фермент, участвующий в синтезе жирных кислот, а TOR1 помогает регулировать азот.)

С помощью CRISPR/Cas9 ученые перенесли эти аллели между родительскими штаммами и наблюдали значительное увеличение производства фенилэтилацетата.

CRISPR/Cas9 предлагает более эффективный способ точного конструирования желаемых признаков у дрожжей без влияния на другие свойства. В последние годы микробиологи связали конкретные гены с целым рядом ароматов, включая неролидол (древесный аромат), этилацетат (сладкий запах, как в жидкости для снятия лака) и серные тона. В своей работе в VIB исследователи также идентифицировали гены, ответственные за банановые и маслянистые оттенки.

Исследователи сотрудничают с пивоварней для оценки своих экспериментальных штаммов в нескольких партиях пива, надеясь преодолеть главный барьер — вкусовой тест.