再生可能バイオマス原料から高性能バイオポリマーを微生物生産させるシステム(微生物工場)の開発を行った。最も大きなブレイクスルーは、「乳酸重合酵素=LPE」の発見である。今回、ポリマー合成において、R体の乳酸モノマーからS体の乳酸モノマーへ変換するために、関与する2つの酵素(CoA転移酵素と重合酵素)の分子改変に着目した。前準備として、S体乳酸が合成可能である組換え大腸菌をS体選択的LDHを遺伝子導入することで分子育種した。また、代謝と酵素の複合改変を試みたところ、ポリマー中の乳酸分率が6%から47%に上昇した。さらに、合成ポリマーの基礎物性を調べ、従来のポリ乳酸(PLA)と微生物ポリマーPHB(ポリヒドロキシブタン酸)との比較において、ユニーク性を見出した。2種酵素のS体モノマーに対する選択性付与の進化工学実験が本格的に実施できるステージまで整備できた。
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