Zachowanie wspaniałego bukietu wina
W procesie fermentacji granica między wyprodukowaniem wina dającego przyjemny bukiet a związku wskazującego na „zepsucie się” wina jest bardzo niewielka. Na przykład dekarboksylacja może skutkować jednym lub drugim w zależności od początkowej cząsteczki. Biorąc pod uwagę branże mleczarskie i winiarskie, w finansowanym przez UE projekcie DECARBOXYLATE badano proces wytwarzania niepożądanych związków chemicznych. Putrescyna jest jednym z wielu szkodliwych związków, które mogą powstać podczas fermentacji żywności. Jest to amina biogenna należąca do tej samej grupy co histamina, znana z własności toksycznych. Putrescyna ma zapach psującego się mięsa, przez co nie jest pożądanym towarzyszem posiłków. Związek ten może być wytwarzany przez bakterie kwasu mlekowego według dwóch szlaków. W pierwszym, dobrze udokumentowanym, uczestniczy enzym dekarboksylaza. W drugim, niedawno odkrytym szlaku występuje poliamina o nazwie agmatyna. Agmatyna jest przekształcana do putrescyny przy udziale dwóch enzymów: deiminazy agmatyny (iminohydrolazy agmatynowej, AgDI) oraz transkarbamylazy putrescyny (karbamoilotransferazy putrescynowej, PTC). Partnerzy projektu z Uniwersytetu Bordeaux wyizolowali możliwe geny odpowiedzialne za produkcję putrescyny w wielu bakteriach kwasu mlekowego. Następnie geny sklonowano, oczyszczono i poddano sekwencjonowaniu. Stwierdzono, że jednym z nich był gen kodujący enzym AgDI, natomiast drugim, badanym przez naukowców z Uniwersytetu w Groningen, gen białka transportującego działającego jako katalizator w szlaku przemian. Ponadto stwierdzono obecność skupisk genów odpowiedzialnych za produkcję putrescyny z udziałem enzymu PTC, jednakże między gatunkami bakterii występowały różnice w odniesieniu do wytwarzanych enzymów i kolejności genów. W branży winiarskiej podstawowe znaczenie ma możliwość przesiewu bakterii pod kątem określonych sekwencji genów. Głęboka wiedza na temat badanych szlaków mogłaby pozwolić producentom na wybór szczepów bakterii, co zapobiegałoby powstawaniu niepożądanych amin.
