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Una nueva tecnología puede cambiar completamente el mercado de lácteos. Científicos han logrado producir proteínas de leche sin usar vacas, con ayuda de bacterias modificadas. Esto abre camino para quesos y yogures veganos con el mismo valor nutricional de los productos tradicionales, pero de forma sostenible.
Científicos han logrado algo inédito: usar bacterias para producir proteínas esenciales de la leche, sin ningún ingrediente de origen animal.
Este descubrimiento abre camino para quesos y yogures veganos que imitan los productos tradicionales a nivel molecular, sin lactosa, crueldad animal ni impacto ambiental elevado.
Caseína sin origen animal
El estudio, publicado en Trends in Biotechnology, presenta dos métodos de producción de la caseína. Esta proteína es fundamental en los lácteos y muy valorada por su valor nutricional y funcionalidad.
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Proporciona aminoácidos esenciales y se utiliza tanto en la alimentación infantil como adulta.
Con un mercado global valorado en US$ 2,7 mil millones en 2023, la búsqueda de alternativas sin origen animal ha ido creciendo.
La solución puede estar justamente en el uso de microorganismos modificados para producir estas proteínas.
Desafío de la fosforilación
Las industrias ya utilizan microorganismos para fabricar suplementos y enzimas. Pero reproducir la caseína con todas sus características exigió algo más.
La principal dificultad está en la fosforilación, proceso que añade grupos fosfato a las proteínas.
Esta etapa es esencial para que la caseína se una al calcio, formando las micelas — estructuras que garantizan estabilidad a la leche y ayudan en el transporte de calcio y fosfato en el cuerpo.
Dos estrategias innovadoras
Para superar este desafío, los científicos adoptaron dos enfoques.
Primero, modificaron bacterias para coexpresar tres proteínas quinasas de Bacillus subtilis. Estas enzimas son capaces de fosforilar proteínas, imitando el proceso natural.
Luego, crearon una versión fosfomimética de la αs1-caseína. En esta versión, los residuos de serina normalmente fosforilados fueron sustituidos por ácido aspártico.
El objetivo fue simular la carga negativa de la fosforilación y sus propiedades funcionales.
Resultados prometedores
Las pruebas realizadas con las dos versiones de la caseína bacteriana mostraron buenos resultados. La capacidad de unirse al calcio fue alta, y tanto la digestibilidad como la estructura de las proteínas fueron comparables a las de la caseína bovina.
La versión fosforilada imita con mayor fidelidad la proteína de leche natural. Ya la versión fosfomimética ofrece una solución más sencilla para alcanzar funcionalidades similares.
A pesar de los avances, los investigadores advierten que aún son necesarias análisis cuantitativos adicionales.
El objetivo es entender mejor el potencial de estas proteínas microbianas y viabilizar su producción a gran escala para alimentos sostenibles y libres de crueldad.
Estudio disponible en CELL.
Exciting breakthrough! 😊 Scientists have engineered bacteria to produce milk proteins without cows, paving the way for sustainable, vegan dairy products with the same nutritional value. This could revolutionise the dairy market! 💡