製品に合わせた新しい発酵バイオものづくり｜国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）

2022年度公募 seeds-2353 - 【近畿】製品に合わせた新しい発酵バイオものづくり

研究の成熟度

TRL1

基本原理・
現象の確認

基礎研究
TRL2

原理・現象の
定式化

基礎研究
TRL3

実験による
概念実証

応用研究
TRL4

実験室での
技術検証

応用研究
TRL5

使用環境に
応じた技術検証

実証
TRL6

実環境での
技術検証

実証
TRL7以上

実環境での
技術検証

※TRL（TRL（Technology Readiness Level）：特定技術の成熟度を表す指標で、異なったタイプの技術の成熟度を比較することができる定量尺度

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VISIONビジョン

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VISION

ビジョン

様々な芳香族化合物のバイオベース化を可能とするシャーシ微生物群を実用化企業へと引き渡す

VISION
USE CASE
STRENGTHS
TECHNOLOGY
PRESENTATION
EVENT MOVIE

化学プロセスを補完し、持続可能性を支える発酵技術

発酵やバイオものづくりの技術は、製品やプロセスに合わせて応用でき、食品（アミノ酸や発酵調味料）、化学（溶媒・有機酸）、素材（バイオプラスチック・樹脂原料）、医薬（中間体や機能性分子）など幅広い分野で活用可能です。化学プロセスをすべて置き換えるのではなく、必要な部分を補完することで、環境負荷の低減や原料の安定供給に貢献します。カーボンニュートラルや持続可能性にも直結し、次世代の製造戦略の一環として導入できます。

USE CASE

最終用途例

バイオマス原料から様々な有用化合物をつくることができます

USE CASE 01100%バイオ由来PET代替原料生産

APPLICATION

次世代PETの原料となるピリジンジカルボン酸のバイオ生産

代謝改変した⼤腸菌を⽤いて、バイオマスからPET代替原料となる100%バイオ由来2,5-PDCAを⾼効率に⽣産

MARKET

次世代PETボトルや繊維素材へ

⽯油に頼らない新しい原料として需要が高い

IMPLEMENTATION

消費者や社会にとってバイオ由来製品がありふれたものになる

USE CASE 02100%バイオ由来エンプラ原料生産

APPLICATION

エンプラの原料となるアミノフェニルアラニンのバイオ生産

代謝改変した⼤腸菌を⽤いて、バイオマスからエンプラ原料となる100%バイオ由来アミノフェニルアラニンを⾼効率に⽣産

MARKET

バイオエンプラ原料として

IMPLEMENTATION

リサイクルと成長の両方を可能にするバイオ由来エンプラ

USE CASE 03100%バイオ由来L-DOPAおよびドーパミン生産

APPLICATION

薬となる原料のバイオ生産

代謝改変したコリネ菌を⽤いて、バイオマスから00%バイオ由来L-DOPAおよびドーパミンを⾼効率に⽣産

STRENGTHS

強み

多様な製品に応える柔軟で新しい発酵

STRENGTHS 01

環境に優しく差別化を可能に

高温・高圧や有害溶媒を使わず常温常圧で反応が可能です。さらに優れた選択性により、高純度な化合物を効率的に得られ、環境負荷低減と差別化を同時に実現できます。

TECHNOLOGY

テクノロジー

糖を使い分けるパラレル代謝工学

TECHNOLOGY 01

微生物の増殖とモノづくりをそれぞれ独立してコントロール

微生物を用いたモノづくりでは、原料のバイオマスを微生物が自身の増殖に利用してしまうことが問題となっています。目的のモノが作られずに微生物自身が増えてしまうだけ、ということがよくあります。しかし微生物が増えないように代謝を改変してしまうと、微生物は元気がなくなりモノを作らなくなります。この増殖とモノづくりの間のジレンマがこれまでの大きな問題でした。本研究では、糖を使い分けることで微生物の増殖とモノづくりをそれぞれ独立してコントロールする技術（PMPE: Parallel Metabolic Pathway Engineering）を新たに開発し、このジレンマの解決に取り組んでいます