Citrate driven transamination for flavor production in Lactococcus lactis

Promotie: mw. A.M. Pudlik, 11.00 uur, Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen

Proefschrift: Citrate driven transamination for flavor production in Lactococcus lactis

Promotor(s): prof.dr. A.J.M. Driessen

Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen

Productie van smaakcomponenten door melkzuurbacteriën

Agata Maria Pudlik richtte zich op de productie van smaakcomponenten door melkzuurbacteriën die van belang zijn in de zuivelindustrie. Deze smaakcomponenten worden gevormd uit aminozuren die afkomstig zijn uit melkeiwitten. Het doel van haar onderzoek was om die omzetting te stimuleren met citraat.

Transaminatie, de eerste stap in de omzetting van aminozuren in aromatische verbindingen, wordt vaak beperkt door het ontbreken van een α-keto-donor. Een belangrijk punt van het onderzoek was het omleiden van het eerste intermediair van de route voor citraatmetabolisme, de keto-donor oxaloacetaat, naar een transaminatie-reactie in plaats van de volgende stap in de citraatroute. De interne concentratie van oxaloacetaat wordt bepaald door de activiteit van het enzym oxaloacetaatdecarboxylase en Pudliks hypothese was dat de inactivatie hiervan de omleiding van oxaloacetaat naar transaminatiereacties kan bewerkstelligen. Deze omleiding van de citraatroute naar transaminatieroutes in L. lactis bleek succesvol, resulterend in smaakcomponenten afgeleid van isoleucine, leucine en valine (ofwel “branched-chain amino acids”), de aromatische aminozuren fenylalanine, tryptofaan en tyrosine, en methionine. Citraat wordt gefermenteerd door een ondersoort van de kaasbacterie Lactococcus lactis, L. lactis subsp. lactis biovar diacetylactis, waarin het gen dat codeert voor de citraattransporter CitP gelegen is op een endogeen plasmide, terwijl de genen die coderen voor de andere metabolische enzymen in een cluster op het chromosoom liggen. In Pudliks onderzoek is de stam L. lactis subsp. lactis biovar diacetlylactis IL1403 met daarin het plasmide pFL3, dat het citP gen bevat, gebruikt als modelstam.

Agata Pudlik (Polen, 1984) studeerde biotechnologie aan de universiteit van Silezië, in Katowice. Haar promotieonderzoek deed zij binnen een samenwerkingsverband tussen de vakgroep Molecular Microbiology van de RUG en Top Institute Food & Nutrition, dat tevens het onderzoek financierde. Inmiddels werkt zij als voedingstechnoloog bij het grote Poolse bedrijf Mokate SA.