Lactococcus lactis es una bacteria Gram -positiva utilizada ampliamente en la producción de suero de leche y queso , [1] pero también se ha hecho famosa como el primer organismo modificado genéticamente que se utiliza vivo para el tratamiento de enfermedades humanas. [2] Las células de L. lactis son cocos que se agrupan en pares y en cadenas cortas y, dependiendo de las condiciones de crecimiento, aparecen ovoides con una longitud típica de 0,5 a 1,5 µm . L. lactis no produce esporas ( no esporuladas ) y no son móviles ( no móviles ). Tienen un metabolismo homofermentativo, lo que significa que producen ácido láctico a partir de azúcares. También se ha informado que producen L - (+) - ácido láctico exclusivo . [3] Sin embargo, [4] se informó que se puede producir ácido D -(-)-láctico cuando se cultiva a un pH bajo. La capacidad de producir ácido láctico es una de las razones por las que L. lactis es uno de los microorganismos más importantes en la industria láctea. [5] Con base en su historial en la fermentación de alimentos, L. lactis generalmente ha sido reconocido como seguro (GRAS), [6] [7] con pocos informes de casos de que sea un patógeno oportunista. [8][9] [10]
Lactococcus lactis es de crucial importancia para la fabricación de productos lácteos, como suero de leche y quesos. Cuando L. lactis ssp. lactis se añade a la leche, la bacteria utiliza enzimas para producir moléculas de energía ( ATP ), a partir de la lactosa . El subproducto de la producción de energía ATP es el ácido láctico. El ácido láctico producido por la bacteria cuaja la leche, que luego se separa para formar cuajada que se utiliza para producir queso. [11] Otros usos que se han informado para esta bacteria incluyen la producción de vegetales en escabeche , cerveza o vino, algunos panes y otros alimentos fermentados como kéfir de leche de soya , suero de leche y otros.[12] L. lactis es una de las bacterias Gram positivas de bajo GC mejor caracterizadas con un conocimiento detallado sobre genética, metabolismo y biodiversidad. [13] [14]
L. lactis se aísla principalmente del ambiente lechero o del material vegetal. [15] [16] [17] Se sugiere que los aislados lácteos evolucionaron a partir de aislados vegetales a través de un proceso en el que los genes sin beneficio en la rica leche se perdieron o se regularon a la baja. [14] [18] Este proceso, también llamado erosión del genoma o evolución reductiva, también se describe en varias otras bacterias del ácido láctico . [19] [20]La transición propuesta de la planta al entorno lácteo se reprodujo en el laboratorio a través de la evolución experimental de un aislado vegetal que se cultivó en leche durante un período prolongado. De acuerdo con los resultados de la genómica comparativa (véanse las referencias anteriores), esto resultó en la pérdida o regulación negativa de genes de L. lactis que son prescindibles en la leche y la regulación positiva del transporte de péptidos. [21]
Meulen et al. identificaron cientos de nuevos ARN pequeños . en el genoma de L. lactis MG1363 . Se demostró que uno de ellos, LLnc147, estaba involucrado en la absorción y el metabolismo del carbono. [22]
L. lactis subesp. lactis (anteriormente Streptococcus lactis ) [23] se utiliza en las primeras etapas para la producción de muchos quesos, incluidos el brie , el camembert , el cheddar , el colby , el gruyère , el parmesano y el roquefort . [24] La Asamblea del estado de Wisconsin , también el estado productor de queso número uno en los Estados Unidos, votó en 2010 para nombrar a esta bacteria como el microbio oficial del estado ; habría sido la primera y única designación de este tipo por parte de una legislatura estatal en la nación, [25]sin embargo, la legislación no fue adoptada por el Senado. [26] La legislación fue presentada en noviembre de 2009 como Proyecto de Ley 556 de la Asamblea por los Representantes Hebl, Vruwink, Williams, Pasch, Danou y Fields; fue copatrocinado por el Senador Taylor. [27] El proyecto de ley fue aprobado por la Asamblea el 15 de mayo de 2010 y fue desestimado por el Senado el 28 de abril. [27]