desarrollo de instrumentos para el aseguramiento de la calidad de los productos agroalimentarios...

Desarrollo de Instrumentos para el Desarrollo de Instrumentos para el Aseguramiento de la Calidad de los Productos Aseguramiento de la Calidad de los Productos

AgroalimentariosAgroalimentarios

Sergio Hugo AlarcónSergio Hugo AlarcónUniversidad Nacional de Rosario - CONICETUniversidad Nacional de Rosario - CONICET

BSA BSA

Biotecnología y Seguridad de los Biotecnología y Seguridad de los AlimentosAlimentos

- CEBAU - Workshop de Agroalimentos (2012)- CEBAU - Workshop de Agroalimentos (2012)

- CEBAU - Workshop de Agroalimentos (2012)- CEBAU - Workshop de Agroalimentos (2012)

BSA BSA

Biotecnología y Seguridad de los Biotecnología y Seguridad de los AlimentosAlimentos

Microbiología

Química Analítica

Biotecnología y seguridad de los alimentos

Biotecnología de los alimentos

- CEBAU - Workshop de Agroalimentos (2012)- CEBAU - Workshop de Agroalimentos (2012)

BSA BSA

Biotecnología y Seguridad de los Biotecnología y Seguridad de los AlimentosAlimentos

Determinación de bioactivos y xenobióticos en alimentosDeterminación de bioactivos y xenobióticos en alimentos

Desarrollo de cultivos microbiológicos destinados a la producción de Desarrollo de cultivos microbiológicos destinados a la producción de quesosquesos

Desarrollo de Instrumentos para el Desarrollo de Instrumentos para el Aseguramiento de la Calidad de los Productos Aseguramiento de la Calidad de los Productos

AgroalimentariosAgroalimentarios

Determinación de bioactivos y xenobióticos en alimentosDeterminación de bioactivos y xenobióticos en alimentos

Identificación de cepas autóctonas y desarrollo racional de cultivos Identificación de cepas autóctonas y desarrollo racional de cultivos iniciadores (“iniciadores (“starter”)starter”) destinados a mejorar la calidad final de destinados a mejorar la calidad final de

quesos regionalesquesos regionales

BALs: Vías metabólicas de interés tecnológico

Diseño de cultivos

Quesos

Producción de aromas

Metabolismo citratoMetabolismo amino ácidos

El trabajo se focaliza en dos áreas importantes:

Ingeniería de bio-reconocimiento selectivo (enzimas, anticuerpos y MIPs).

Modelado por algoritmos quimiométricos.

Diseño y desarrollo de nuevas metodologías analíticasDiseño y desarrollo de nuevas metodologías analíticas

Identificación de cepas autóctonas y desarrollo racional de cultivos Identificación de cepas autóctonas y desarrollo racional de cultivos iniciadores (“iniciadores (“starter”)starter”) destinados a mejorar la calidad final de destinados a mejorar la calidad final de

quesos regionalesquesos regionales

Datos predictivosVías metabólicas

Modelos regulatorios

Análisis bioinformático Aislamiento de quesos

Tipificación

Diseño racional de cultivos

Evaluación en quesos experimentales

Lactoteca

Verificación experimentalCaracterización genética

Caracterización bioquímica

INFORMATICA

FERMENTACIONES

METABOLISMO

GENETICA

Lactobacillus casei

Cultivos iniciadoresCultivos iniciadores Cultivos adyuvantesCultivos adyuvantes Microflora adventiciaMicroflora adventicia

Enterococcus faecalisEnterococcus faecium

Lactococcus lactis

Bacterias lácticas en estudio de importancia industrialBacterias lácticas en estudio de importancia industrial

Metabolismo de ácidos orgánicos y amino ácidos

AMINO ACIDOSAMINO ACIDOS

AlcoholesAlcoholesthiolesthioles

AcidosAcidosCarboxílicosCarboxílicos

aldehídosaldehídos

decarboxilasa

AminoTranferasa

-cetoglutarato-cetoglutarato

GlutamatoGlutamatoAspartatoAspartatoAlaninaAlanina

dehidrogenasas

GDHCITRATOCITRATO

OxalacetatoOxalacetato

PiruvatoPiruvato

OxalacetatoOxalacetatoPiruvatoPiruvato

AcetoínaAcetoínaDiacetiloDiacetilo

2,3 butanodiol2,3 butanodiol

-cetoácidos-cetoácidos

AMINO ACIDOSAMINO ACIDOSCITRATOCITRATO

GLUTAMATOGLUTAMATO

E. faecalis

Lb. casei

L. lactis

Citrato liasa

Azucares: Lactosa – glucosa – galactosaAcidos orgánicos: citrato – lactato - piruvatoCationes: H+ - Ca2+ - Mg2+

Regulación de la expresión génica

Estudio de Sistemas de decarboxilación de Bacterias Lácticas.

Perfiles bioquímicos asociados al metabolismo de ácidos orgánicos y aminoácidos.

AMINO ACIDOSAMINO ACIDOS

AlcoholesAlcoholesthiolesthioles

AcidosAcidosCarboxílicosCarboxílicos

aldehídosaldehídos

decarboxilasa

AminoTranferasa

-cetoglutarato-cetoglutarato

GlutamatoGlutamatoAspartatoAspartatoAlaninaAlanina

dehidrogenasas

GDH

OxalacetatoOxalacetatoPiruvatoPiruvato

-cetoácidos-cetoácidos

AMINO ACIDOSAMINO ACIDOS

GLUTAMATOGLUTAMATO

Metabolismo de ácidos orgánicos y amino ácidos

Identificación de cepas autóctonas y desarrollo racional de cultivos Identificación de cepas autóctonas y desarrollo racional de cultivos iniciadores (“iniciadores (“starter”)starter”) destinados a mejorar la calidad final de destinados a mejorar la calidad final de

quesos regionalesquesos regionales

Datos predictivosVías metabólicas

Modelos regulatorios

Análisis bioinformático Aislamiento de quesos

Tipificación

Diseño racional de cultivos

Evaluación en quesos experimentales

Lactoteca

Verificación experimentalCaracterización genética

Caracterización bioquímica

INFORMATICA

FERMENTACIONES

METABOLISMO

GENETICA

……había una vez…había una vez…

BSABSA

Sergio AlarcónPablo Mortera

Federico Zuljan

Christian MagniVictor BlancatoMartín EsparizGuillermo Repiso

Erica HynesCristina PerottiCarina BergaminiGuillermo Peralta

Santiago Bortolato

Sesma S. – Raya R. CERELA-CONICET, Tucuman, Argentina.

Lolkema J.S. Top Institute Food and Nutrition, Wageningen, Holanda.

Visconti A. ISPA: Istituto di Scienze delle Produzioni Alimentari, CNR, Bari, Italia.

Compagnone D. Dipartimento di Scienze degli Alimenti, Università di Teramo, Italia.

Palleschi G. Dipartimento di Scienze e Tecnologie Chimiche, Università di Roma Tor Vergata, Italia.

Lopez P. Departamento de Ciencia de Proteínas, Centro de Investigaciones biológicas, Madrid, España.

Deutscher J. Microbiologie et Génétique Moléculair, INRA-CNRS-INA PG UMR 2585, Thiverval-Grignon, Francia.

El Seminario tiene como objetivos:

- Identificar capacidades conjuntas de I+D en Agroalimentos.

- Promover contactos entre la comunidad de científicos y empresarios uruguayos y argentinos, en vistas del desarrollo de  futuros proyectos I+D+i en el marco de convocatorias binacionales.

- Indagar sobre las necesidades de innovación de las empresas de agroalimentos en nuestros países.

- Formular actividades académicas y/o de formación o capacitación de recursos humanos en el área de agroalimentos.

- Facilitar la interacción, la reflexión y el debate de los sectores de las cadenas lácteas, y de frutas y hortalizas. 

- CEBAU - Workshop de Agroalimentos (2012)- CEBAU - Workshop de Agroalimentos (2012)

Identificación de los genes involucrados en el metabolismo de citrato (genes cit y la presencia de los diferentes reguladores transcripcionales genes citI y citO).

Capacidad proteolítica y de acificación.

Identificación de factores de virulencia:- Determinantes de patogenicidad.- Resistencias a antibióticos.- Producción de aminas biogénicas.

Aislamiento de BALs de quesos.

Búsqueda de genes codificantes de enzimas involucradas en el metabolismo de ciertos aminoácidos (glutamato dehidrogenasa, transaminasas, decarboxilasas y deshidrogenasas).

Caracterización fenotípica y genotíca.

Metabolismo de ácidos orgánicos y amino ácidos

00

AMINO ACIDOSAMINO ACIDOS

AlcoholesAlcoholesthiolesthioles

AcidosAcidosCarboxílicosCarboxílicos

aldehídosaldehídos

decarboxilasa

AminoTranferasa

-cetoglutarato-cetoglutarato

GlutamatoGlutamatoAspartatoAspartatoAlaninaAlanina

dehidrogenasas

GDH

CITRATOCITRATO

OxalacetatoOxalacetato

PiruvatoPiruvato

OxalacetatoOxalacetatoPiruvatoPiruvato

AcetoínaAcetoínaDiacetiloDiacetilo

2,3 butanodiol2,3 butanodiol

-cetoácidos-cetoácidos

AMINO ACIDOSAMINO ACIDOSCITRATOCITRATO GLUTAMATOGLUTAMATO

GLUTAMATOGLUTAMATO

decarboxilasa

decarboxilasa

Arboles filogenéticos de las ALS y ALDC involucradas en el metabolismo del citrato.

ALSALS

ALDCALDC

Estudio bioinformático

Respuestas metabólicas al estrés ácido

E. faecalis JH2-2

Lb. casei ATCC334Lb. casei LB23

L. lactis CRL264

Citrato liasa

Estudio de la organización génica

Estudio de la homeostasis ácido-base intracelularRegulación de la expresión génica

citH

oadB

oadH oadD citG

oadA

citXcitD citE citFcitC citO

• highly conserved in others LAB (Lb. sakei, E. faecalis, S. mutans, S. pyogenes) • Different genes organization• Decarboxylase: membrane OAD, not CitM (soluble ME)

Respuestas metabólicas al estrés ácido

cit cluster en Lb. casei

Estudio de la organización génica

Construcción de una cepa de L. lactis defectiva en el gen als. A)Esquema de la inserción de pmAls en el cromosoma de L. lactis IL1403. Se indican además los tamaños de fragmentos obtenidos por digestión del ADN con la enzima HindIII, antes y después de la inserción del plásmido en el gen als. B)B) Experimento de Southern blot. El ADN genómico de L. lactis IL1403 e ILGR1 fue digerido con la enzima HindIII. La detección de los fragmentos específicos fue realizada utilizando una sonda correspondiente al fragmento als’. Calle 1: ADN genómico de IL1403; 2: ADN genómico de ILGR1.

Respuestas metabólicas al estrés ácido

Construcción de cepas mutantes

Crecimiento de las cepas salvaje y deficiente en als a pH 5,5 (A) y 4,5 (B). Las cepas IL1403 (símbolos negros) e ILGR1 (símbolos blancos) fueron crecidas en LBG () o LBGP 300 mM ().

FLUXFLUXC13

Los flujos metabólicos son el punto final de todas los procesos que cooperaron en la compleja red celular de genes, transcripción, proteínas y metabolitos.

Se pueden determinan a partir de algoritmos matemáticos utizados para procesar datos de experimentos de marcaje isotópico.