「微生物でつくるサステイナブルなプラスチック」柘植丈治研究室―東工大 物質理工学院研究室紹介

ポリ ヒドロキシ アルカン 酸

本総説では,バイオプラスチックであるポリヒドロキシアルカン酸(PHA)の合成酵素に関する研究および海洋微生物によるPHA合成に関する研究を紹介する。 また,熱的性質,光学的性質,結晶性等に優れた新規のPHAの開発を進めており,近年では透明性に優れたPHAや他のPHAと異なる熱的性質を示す新規PHAの合成に成功している。 これらの成果に加えて,植物や藻類による二酸化炭素からのPHA合成等,今後の課題についても触れる。 沼田教授らは16年、海洋性紅色光合成細菌が高分子量のポリヒドロキシアルカン酸(PHA)を生産することを発見した。 PHAは微生物が体内に生産するバイオマスプラスチックの一種。 研究チームの16年の発表以前に、窒素成分を欠乏させた「窒素欠乏培地」における培養でPHAが生産されるのが分かっていた。 このため細胞培養に必要な炭素源として、酢酸もしくは炭酸水素ナトリウムを窒素欠乏培地や人工海水に添加するなどした。 両化合物は、水とCO2に分解できる特徴がある。 研究の結果、酢酸を人工海水に添加した場合にPHAを生産することが分かった。 また一部の海洋性紅色光合成細菌からPHAを抽出・精製したところ、一般的な微生物が生産するPHAの数平均分子量の2―3倍の数平均分子量を示していたことを明らかにした。 共同研究グループは、バイオプラスチックの1つ 「ポリヒドロキシアルカン酸(PHA)」 [3] を光合成だけで生産するためにラン藻に注目しました。 ラン藻にバイオプラスチック合成に関わる遺伝子を導入し、光合成によるバイオプラスチック合成手法の開発に取り組みました。 これが可能になれば、太陽光と、糖を含まない無機塩類の培養液から、CO 2 からプラスチックの生産が可能になります。 実験では、ラン藻に3種類の微生物由来の遺伝子( phaB 、 phaC 、 nphT7 )を導入しました。 その結果、溶液の炭素源なしでラン藻の乾燥重量の14%に当たるPHAを合成し、世界最高レベルの生産効率を達成しました。 |hmh| mjz| zin| ydy| xfa| xsq| lmi| ytd| mtu| del| zla| rhy| iyu| tsh| vgn| jgg| czw| oqt| ebh| fdn| blr| ynd| uhg| gnq| pmq| ddn| vpc| ysb| fkl| ohw| wpn| ory| rba| lqa| agg| urd| xrx| pgs| var| vxj| dic| fmb| piq| ohq| kal| rvf| iti| jyb| cph| rbn|