バルセロナ大学を中心とする研究チームが、未処理のジャガイモでんぷんを生分解性プラスチックに変換する遺伝子組み換え細菌を開発した [1]。
この開発は、深刻な温室効果ガスの排出と汚染の原因となっている石油化学ベースのプラスチックへの世界的な依存を減らす潜在的な道を開くものである [1]。
研究チームは、生分解性ポリマーとして知られるポリヒドロキシ酪酸(PHB)の生産に焦点を当てた [1]。従来のプラスチック生産は化石燃料に依存しているが、この生物学的プロセスでは未加工の植物材料を利用する。この組み換え細菌は、ジャガイモのでんぷんをPHBに変換する工程を、わずか24時間の単一ステップで完了させることができる [1, 2]。
この効率性は、バイオプラスチック製造における極めて重要な進歩である。現在の手法の多くは、微生物で処理する前に原材料に広範な前処理を必要とする。未処理のでんぷんを利用することで、サプライチェーンが簡素化され、生産に必要なエネルギーも削減される [2]。
チームが解決しようとしている問題の規模は膨大だ。石油化学ベースのプラスチックの世界生産量は、現在年間数億トンに達している [1]。これらの素材は環境中に数世紀にわたって残留し、海洋および陸上生態系の悪化を招いている。
より迅速な植物ベースの代替案を創出することで、バルセロナ大学のチームはプラスチック産業による環境負荷を軽減することを目指している。ジャガイモのでんぷんの使用は、他のいくつかのバイオプラスチック前駆体ほど主要な食料源と直接競合しない、再生可能な原料を提供する [2]。
“この組み換え細菌は、ジャガイモのでんぷんをPHBに変換する工程を、わずか24時間の単一ステップで完了させることができる。”
でんぷんの前処理をバイパスできる能力は、PHBの量産における大きな経済的・エネルギー的障壁を取り除く。この研究室レベルの成功が工業規模まで拡大すれば、バイオプラスチック市場は高価な精製糖から、より安価な未加工の農業廃棄物へとシフトし、生分解性代替品が安価な石油系プラスチックに対してより競争力を持つようになる可能性がある。





