Miel al frente de la batalla de seguridad alimentaria

sábado 29 de octubre de 2011
http://westernfarmpress.com/management/honey-front-food-safety-battle?page=1
Enviado a lapisada por Juanse Barros

Miel al frente de la batalla de seguridad alimentaria

Amanda Garris, Cornell University

La miel se ha utilizado como un antibiótico tópico ya que los egipcios escribían recetas de papiro. Ahora, un científico de alimentos de Cornell ha identificado un compuesto antimicrobiano en una miel que lo convierte en un candidato prometedor como un conservante natural para prevenir enfermedades transmitidas por alimentos y deterioro de los alimentos.

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Randy Worobo, profesor asociado de microbiología de los alimentos en la estación de New York Experimental Agrícola en Ginebra, y los miembros de su laboratorio de pruebas con más de 2.000 cepas de la bacteria a partir de los ocho tipos de miel de los Estados Unidos y Nueva Zelanda. Uno de ellos se destacó.

"En la miel de girasol procedente de Dakota del Sur, se identificó una cepa de Bacillus thuringiensis en el control biológico conocido por los jardineros orgánicos como" Bt "- que fue efectiva contra los patógenos transmitidos por los alimentos comunes, como Listeria monocytogenes, la bacteria tras el brote de melón mortal reciente," dijo Worobo. "Esta cepa de Bt era intrigante, ya que había una fuerte actividad antimicótica tanto antibacterial y fuerte".

En el análisis de los compuestos producidos por las bacterias, se encontraron con una fuerte actividad antibacteriana con que se designa como thurincin H. Lo reconocen como una bacteriocina, una clase común de los antimicrobianos que las bacterias producen para competir contra otros microbios. Sin embargo, en comparación con los cerca de 40 bacteriocinas conocidas, es única: se codifica en el ADN bacteriano como una unidad que contiene tres copias idénticas del mismo gen bacteriocina.

Sus resultados fueron publicados en septiembre en Angewandte Chemie International Edition.

"Este es el primer informe de un gen bacteriocina con este tipo de una repetición en tándem triplete, y son controlados por la misma información genética en cambiar", dijo Worobo. "Esto en parte podría explicar el éxito de las bacterias contra otros microbios. Se puede permitir que las bacterias para producir rápidamente grandes cantidades de este compuesto."

No fue sino hasta Worobo colaborado con la Universidad de Alberta Vederas el profesor de química John que los aspectos más inusuales de thurincin H fueron descubiertos. Usando un conjunto de técnicas que ofrece una imagen 3-D de la molécula, Vederas notado varias propiedades inesperadas.

"Después de que la bacteria produce la proteína, es sometido a varios cambios enzimáticos que determinan la forma y la rigidez de la molécula", dijo Vederas. "H Thurincin forma cuatro enlaces entre las moléculas de azufre y moléculas de carbono en particular, lo que crea las horquillas que se tuercen en una estructura helicoidal. En realidad es la primera vez que alguien ha descrito un péptido con cuatro de estos vínculos."

El resultado es una molécula que se parece a un cepillo giratorio, con residuos de repeler el agua-en el exterior. Esta combinación de forma y función puede permitir thurincin H para infiltrarse en las membranas de otras bacterias.

Honey has been used as a topical antibiotic since the Egyptians wrote papyrus prescriptions. Now, a Cornell food scientist has identified an antimicrobial compound in a honey that makes it a promising candidate as a natural preservative to prevent food-borne illness and food spoilage.

La miel ha sido usada como un antibiótico de uso tópico por los egipcios que registraban las prescripciones en papiros. Ahora, científicos de Cornell han identificado un compuesto antimicrobial en miel que la hace una candidata promisoria como preservante natural en enfermedades transmitidas  por los alimentos y en el deterioro de alimentos.

Randy Worobo, profesor asociado de microbiología de alimentos de la estación de Agricultura Experimental del Estado de Nueva York en Ginebra, y los miembros de su laboratorio, testearon más de 2000 cepas de bacterias con 8 tipos de miel provenientes de USA y Nueva Zelanda. Una de ellas se destacó-

“En una miel de girasol de Dakota del Sur, identificamos una cepa de Bacillus thuringiensis – conocido por los jardineros orgánicos como BT, utilizado para control biológico -, que fue efectiva contra los patógenos transmitidos por alimentos incluyendo Listeria monocytogenes, la bacteria que provocó recientemente muertes”, dijo Worobo. “Esta cepa de BT está intrigando porque tiene fuerte acción antibacterial y fuerte acción antifúngica”.  

Analizando los compuestos producidos por la bacteria, encontraron una con fuerte actividad antibacterial denominada Thuricin H. Lo reconocieron como una bacteriocinas, clase común de antimicrobianos que la bacteria produce para competir

con otros microbios. Pero comparado con 40 bacteriocinas conocidas, es única. Está codificada en el DNA bacterial como una unidad conteniendo tres copias idénticas de el mismo gen bactericida.

Los hallazgos fueron reportados en Septiembre en Angewandte Chemie International Edition.

“Es el primer reporte de un gen bactericida con este tipo de repetición en triple tándem

controlados por el mismo switch genético, dijo Worobo. Esto podría explicar parcialmente el suceso de la bacteria contra otros microbios. Puede permitir a la bacteria la rápida producción de grandes cantidades del compuesto bactericida.

No fue sino hasta que Worobo colaboró con el profesor John Vederas de la Universidad de Alberta, que se descubrieran más aspectos inusuales en Thuricin H. Usando un conjunto de técnicas que dan una imagen 3D de la molécula, Vederas notó muchas propiedades inesperadas.

Después que la bacteria hace la proteína, se producen muchos cambios enzimáticos que determinan la forma y rigidez de la molécula, dijo Vederas. Thuricin H forma cuatro enlaces entre moléculas de sulfuro y unas  moléculas particulares de carbono,  que crean rulos enroscados en una estructura helicoidal. En realidad es la primera vez que alguien describe un péptido con cuatro de estos enlaces.

El resultado es una molécula que parece un rulo,  que repele residuos acuosos desde su exterior. Esta combinación de forma y función pudiera permitir al Thuricin H infiltrarse en las membranas de otras bacterias

Nota original en ingles

Honey at front of food safety battle

Amanda Garris, Cornell Universit

Honey has been used as a topical antibiotic since the Egyptians wrote papyrus prescriptions. Now, a Cornell food scientist has identified an antimicrobial compound in a honey that makes it a promising candidate as a natural preservative to prevent food-borne illness and food spoilage.

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Randy Worobo, associate professor of food microbiology at the New York State Agricultural Experiment Station in Geneva, and his lab members tested more than 2,000 strains of bacteria from eight types of honey from the United States and New Zealand. One of them stood out.

"In sunflower honey from South Dakota, we identified a strain of Bacillus thuringiensis the biological control known to organic gardeners as 'Bt' — which was effective against common food-borne pathogens including Listeria monocytogenes, the bacteria behind the recent deadly cantaloupe outbreak," said Worobo. "This Bt strain was intriguing, because it had both strong antibacterial and strong antifungal activity."

In analyzing the compounds produced by the bacteria, they found one with strong antibacterial activity that they designated as thurincin H. They recognized it as a bacteriocin, a common class of antimicrobials that bacteria produce to compete against other microbes. But compared with the some 40 known bacteriocins, it is unique: It is coded in the bacterial DNA as a unit containing three identical copies of the same bacteriocin gene.

Their findings were reported in September in Angewandte Chemie International Edition.

"This is the first report of a bacteriocin gene with this type of a triplet tandem repeat, and they are controlled by the same genetic on-switch," said Worobo. "This might partially explain the bacteria's success against other microbes. It may allow the bacteria to rapidly produce large amounts of this compound."

It wasn't until Worobo collaborated with University of Alberta chemistry professor John Vederas that more unusual aspects of thurincin H were discovered. Using an array of techniques that gives a 3-D picture of the molecule, Vederas noticed several unexpected properties.

"After the bacteria make the protein, it undergoes several enzymatic changes that determine the shape and rigidity of the molecule," said Vederas. "Thurincin H forms four links between sulfur molecules and particular carbon molecules, which creates hairpins that are twisted into a helical structure. It's actually the first time anyone has described a peptide with four of these linkages."

The result is a molecule that looks like a rotary hairbrush, with water-repelling residues on the outside. This combination of shape and function may allow thurincin H to infiltrate membranes of other bacteria.