Saccharomyces cerevisiae

Saccharomyces cerevisiae
Levadura es un nombre genérico que agrupa a una variedad de hongos, incluyendo tanto especies patógenas para plantas y animales, como especies no solamente inocuas sino de gran utilidad. De hecho, las levaduras constituyen el grupo de microorganismos más íntimamente asociado al progreso y bienestar de la humanidad. Algunas especies de levaduras delgénero Saccharomyces son capaces de llevar a cabo el proceso de fermentación, propiedad que se ha explotado desde hace muchos años en la producción de pan y de bebidas alcohólicas, y que a su vez ha inspirado un sinnúmero de obras de arte que ensalzan al Dios del vino y a aquellos que disfrutan su consumo. Desde el punto de vista científico, el estudio de las levaduras como modelo biológico ha contribuido de manera muyimportante a elucidar los procesos básicos de la fisiología celular. (1)
Dentro del género Saccharomyces, la especie cerevisiae constituye la levadura y el microorganismo eucariota más estudiado. Este organismo se conoce también como la levadura de panadería, ya que es necesario agregarla a la masa que se utiliza para preparar el pan para que este esponje o levante; de hecho el término levaduraproviene del latín levare, que significa levantar.
Desde fines del siglo XIX se reconocieron algunas de las ventajas que ofrece el uso de la levadura de pan, Saccharomyces cerevisiae, como modelo biológico en la investigación: por un lado, la facilidad con la que se obtienen grandes cantidades de este microorganismo; y por otro, el hecho de que S. cerevisiae posee un ciclo de vida que al incluir unafase sexual, permite abordar estudios con las herramientas que provee la genética formal.
Otra característica de esta levadura es el tamaño de su genoma, que por ser pequeño facilitó su secuenciación; y muchas otras virtudes que se han ido haciendo evidentes conforme se han desarrollado nuevos enfoques y métodos de estudio.(1)
Ciclo de vida: una herramienta excepcional
Uno de los aspectos másrelevantes de la biología de S. cerevisiae, es su ciclo de vida.
Ciclo de vida vegetativo Durante muchos años se consideró que a diferencia de los hongos denominados filamentosos, S. cerevisiae era incapaz de formar hifas o filamentos y que su crecimiento vegetativo, a través de la gemación, únicamente resultaba en la formación de células esféricas denominadas levaduras. Recientemente se encontró unfenómeno que sorprendió a la comunidad científica dedicada al estudio de esta levadura: Saccharomyces, el organismo levaduriforme por antonomasia, era capaz de formar hifas (pseudohifas). Existen hongos como Mucor rouxii, capaces de crecer formando filamentos o formando células levaduriformes, la posibilidad de cambiar de fase se conoce como dimorfismo y existen cascadas de señales responsables decambiar y mantener cada uno de los dos tipos de crecimiento.
Por medio de receptores anclados a la membrana celular, las levaduras pueden responder a la presencia de moléculas que actúan como señales en una condición fisiológica determinada, estas señales se transducen por un sistema de señalización en el que participan cinasas denominadas "proteín-cinasas mitogénicamente activadas" (MAPK). Porejemplo, si un cultivo de levaduras se expone a alta o baja osmolaridad, la presencia de una alta o baja concentración sal en el medio de cultivo constituye una señal, que al interaccionar con un receptor específico, pasa a través de una serie de moléculas intermediarias hasta modificar un determinado regulador transcripcional, que ahora es capaz de activar o reprimir la expresión de un gen o gruposde genes. Esto le permite a la célula transcribir de manera selectiva un grupo de genes específicos, cuya traducción resultará en la síntesis de los productos que le permitan contender de manera eficiente con la condición fisiológica en la que se encuentra, y por tanto mantener la viabilidad, esporular, crecer en forma de filamentos, etc. Así se han descrito en S. cerevisiae distintas...