「人と地球と社会のKIREI」に貢献するバイオリファイナリー研究

微生物科学

現在、化学原料の多くは、石油からの化学合成や植物からの抽出によって製造されていますが、新しい製造プロセスとして発酵生産技術を活用したバイオリファイナリーが注目されています。

産業的な利用価値が高い化学原料のひとつである芳香族系化合物は、石化由来に起因するという環境的側面や、天然物に依存するがゆえに供給が不安定であるという課題を抱えています。しかし、微生物内での代謝経路のステップ数が多く複雑なことから、発酵生産での商業的な製造の例は限られていました。

花王では芳香族化合物への高い耐性が報告されているコリネ型細菌に着目し、高度にデザインされた代謝経路改変を導入すると共に副産物生産の代謝経路を抑制することに成功しました。
それにより、芳香族化合物の一種である没食子酸*1 をサステナブルな原料であるグルコースから高効率に発酵生産する技術を確立しました。さらに独自に開発した代謝酵素をコリネ型細菌に導入することで、エンジニアリングプラスチックの原料となるアミノフェノール誘導体の生合成経路の構築に成功しています*2

今後も、代謝工学や酵素工学などの技術を総合的に活用し、バイオリファイナリーによるサステナブルな社会の実現に貢献していきます。

非可食資源由来のグルコースを微生物発酵により活性剤、化粧品、化学品の原料に変換。バイオ芳香族である没食子酸やAHBAを生産。

代謝工学と発酵生産技術を用いたバイオリファイナリー研究の概略。微生物の代謝解析に基づいた株の構築・培養の評価により、発酵プロセスを最適化し効率的な生産技術を確立。

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