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研究紹介

当研究室では微生物を産業に役立てる「応用研究」を主に行っています。
特にその一番上流に位置する「スクリーニング」に力を入れています。

1)自然界から特殊能力を持った微生物を探し・・・
→スクリーニング

2)その能力を鍛え上げ
→(分子)育種

3)産業に役立てる

上記の3つを柱として、種々の有用微生物の検索を行っています。




油脂系バイオマスの高度利用化技術

バイオディーゼル燃料生産時の廃棄物(グリセロール)の高度利用を目的とした新規微生物の検索を行っています。
目的物質としてはエタノール、1,3-プロパンジオールの生産を目指します。特に、1,3-プロパンジオール生産菌(TB-96株)はエタノール生産株(TB-83株)のパイロットスケール試験中にコンタミしてきた菌で、極めて生育が早く強靱な菌なので、実用化が期待されます。培養条件の検討や突然変異体の選別などの古典的手法(組換えを使わない→低コスト)と、ゲノム情報と代謝情報を駆使した遺伝子操作による生産性向上の両面から検討しています。さらに、酵母との協働による1,3-プロパンジオールからアクリル酸の前駆体である3-ヒドロキシプロピオン酸への変換にも挑戦しています。

本研究は科学技術振興機構のALCA(先端的低炭素化技術開発)に採択されました。共同研究先募集中です。<(_ _)>



テレフタル酸分解菌

テレフタル酸はPETの原料であり、同時に廃棄物でもあります。PETの需要増大に伴い、大量のPET廃棄物の処理が問題になっています。
PETベースのフィルムの表面加工を剥離してPET樹脂を再生する際に生じるテレフタル酸を分解する菌を見つけ、実際に処理量の大幅な向上に成功しました。
本菌株(TB-97)株は好アルカリ、好塩性の新規微生物で、新種の可能性が高いです。
現在はテレフタル酸からの高付加価値化合物の微生物生産を目指しています。


有用物質生産メタン資化性菌のスクリーニング


高濃度有機系廃棄物の有効利用法として「メタン発酵」が既に普及しています。しかし、生じたメタンは燃料にしかなりません。メタンガスを食べる微生物「メタン資化性菌」を用いて、ここから様々な化合物を作れれば、様々な廃棄物から「メタン」を共通通貨としたバイオリファイナリーが構築できます。
メタン資化性菌の取り扱い、特に自然界からののスクリーニングには特殊な技術と経験が必要です。
私自身は博士課程の学生時代(30年前 orz)から取り扱ってます。Methylocystis sp. M株といいますが、分離に半年以上かかりました。



牛乳から栄養価の高い食べられる酵母を作る!

生産過剰、製造ロスによって廃棄される牛乳からタンパク飼料酵母(Single Cell Protein:SCP)を生産しています。酵母は大豆と同等のタンパク(約40%)を含んでいます。

プラスチックを分解する微生物

生分解性プラスチックは環境中の微生物によって分解されます

「微生物」の側に立ってみると 新しい応用が見えてきます

たとえば、プラスチック廃棄物の再資源化技術のうち、モノマーリサイクルは、一次生産品と全く同等のプラスチック製品を再生することができます。しかし廃棄物は「混合物」であり、一般的な化学分解ではモノマーも混合物で得られてしまうという欠点があります。

 これを解決するため、分解に微生物の酵素を用い、その高い基質特異性を 利用することにより、混合物の中からでも高純度のモノマーを効率よく取り出す新たな処理プロセスを提案しています。このために強力なプラスチック分解菌・酵素・遺伝子の取得を行っています。