2023 年度研究成果報告書

PETを発酵原料とした新規生分解性プラスチック生産技術の開発

研究課題

PDF

研究課題/領域番号	22K19151
研究種目	挑戦的研究(萌芽)
配分区分	基金
審査区分	中区分38:農芸化学およびその関連分野
研究機関	奈良先端科学技術大学院大学
研究代表者	吉田昭介奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 教授 (80610766)
研究期間 (年度)	2022-06-30 – 2024-03-31
キーワード	ポリヒドロキシアルカン酸 / PET / Ideonella sakaiensis
研究成果の概要	ポリエチレンテレフタレート（PET）分解・代謝細菌I. sakaiensisはPETを発酵原料として菌体内にポリヒドロキシアルカン酸（PHA）を著量蓄積する。そこで本研究では、本系のPHA生産量の向上、およびPHA物性向上を目指した。I. sakaiensisはPETを炭素源に良好に生育し、PHAを著量蓄積するが、テレフタル酸やエチレングルコールを炭素源とした増殖の菌体収率は低く、PHAをほとんど生産しないことに着目し、研究を進めた。その結果、I. sakaiensisが優先的にMHETを取り込むことを見出し、PETにMHETを添加することで、PHA生産量を増加させることに成功した。
自由記述の分野	応用微生物学
研究成果の学術的意義や社会的意義	I. sakaiensisによるPETを発酵原料としたの実装化には、菌体収率の向上が求められる。本研究で、本菌がPET代謝時に菌体外から取り込む基質を同定した。そして、この発見を利用することでPHAの増産に成功し、実装化への重要な知見を得ることができた。今後、本知見に基づくさらなる条件の最適化や、PHA共重合体の生産株を利用することで、実用化に耐えうるレベルへの収率の向上を進める必要がある。