VIEW ARTICLE    doi:10.1094/ASBCJ-2009-0602-01

High Expression Levels of Cell Wall Protein Cwp2p Decrease the Turbidity of Fresh Lager Beer by Reducing the Size of Haze Particles. Fumihiko Omura (1) and Yoshihiro Nakao, R&D Planning Division, Suntory Research Center, Shimamoto-cho, Mishima-gun, Osaka, Japan; Takeshi Teranishi, Beer Development Department, Beer Division, Suntory Research Center, Shimamoto-cho, Mishima-gun, Osaka, Japan; and Atsushi Fujita, Kyoto Brewery, Suntory Limited, Nagaokakyo-shi, Kyoto, Japan. (1) Corresponding author. E-mail: <Fumihiko_Omura@suntory.co.jp> J. Am. Soc. Brew. Chem. 67(3):135-140, 2009.

Cwp2p is one of the major mannoproteins of the yeast cell wall. In this study, the CWP2 gene was placed under the constitutive TDH3 promoter and introduced into a lager production strain. When the obtained CWP2-enhanced strain was subjected to a fermentation trial, the resultant beer was less turbid and contained haze particles that were smaller than those in the control beer with the parental strain. Enhanced expression of CWP2 in the transformant strain resulted in a reduction in the size of haze particles, similar to a case in which the parental strain was propagated aerobically for the fermentation trial. The aerobically prepared parental pitching yeast cells exhibited a higher level of CWP2 mRNA expression during fermentation. These results suggest that the aerobic propagation of pitching yeast exerts a haze-reduction effect by changing the expression profiles of specific cell wall mannoproteins, including Cwp2p. Immunoblot analysis detected the green fluorescent protein–cell wall protein (GFP-Cwp2p) fusion protein in fresh beer when expressed in a lager brewing strain, indicating that a glycosyl-phosphatidylinositol (GPI)-anchored cell wall protein, such as Cwp2p, can be released into a solution under physiological conditions. The expression level of the aerobiosis-specific mannoproteins (e.g., Cwp2p) appeared to be a key factor in the determination of haze particle size and, accordingly, beer turbidity. Keywords: Beer haze, Cell wall, CWP2, Lager yeast, Mannoprotein, Saccharomyces cerevisiae


Cwp2p es uno de los principales manoproteínas de la pared celular de la levadura. En este estudio, el gen CWP2 se sometió al promotor constitutivo TDH3 y introducido en una cepa de la producción de cerveza. Cuando obtuvo la aumentado tensión CWP2 fue sometido a una prueba de fermentación, la cerveza resultante era menos turbia y contiene partículas de turbiedad que fueron menores que los de la cerveza de control de la cepa paternal. Aumentada expresión de CWP2 en la cepa transformante dado lugar a una reducción en el tamaño de las partículas de turbiedad, similar a un caso en el que la cepa paternal se propagó aeróbica por la prueba de fermentación. Los aeróbicamente preparados células de levadura paternales exhibieron un mayor nivel de expresión de ARNm CWP2 durante la fermentación. Estos resultados sugieren que la propagación de la levadura aeróbica ejerce una efecto reductor de turbiedad de cambiar la expresión de determinados perfiles de manoproteína de la pared celular, incluyendo Cwp2p. Pruebas de inmunotransferencia detectó la proteína verde fluorescente de la pared celular (GFP-Cwp2p) proteína de fusión en cerveza fresca cuando se expresa en una tensión de cerveza lager, lo que indica que un glicosil-fosfatidilinositol ancladas la pared celular de proteínas, tales como Cwp2p, pueden ser liberados en una solución en virtud de las condiciones fisiológicas. El nivel de expresión de la aerobiosis específicos manoproteínas (por ejemplo, Cwp2p) parece ser un factor clave en la determinación del tamaño de las partículas de turbiedad y, en consecuencia, la turbidez de la cerveza. Palabras claves: CWP2, La pared celular, Levadura lager, Manoproteína, Saccharomyces cerevisiae, Turbiedad