理研,高分子量バイオプラを作る光合成菌を発見

理化学研究所(理研)は,海洋性の光合成細菌が高分子量のポリヒドロキシアルカン酸(PHA)を生産することを発見した(ニュースリリース)。

PHAは微生物が体内に生産するバイオプラスチックの一種であり,生物が貧栄養時に備える炭素やエネルギーの貯蔵物質。生分解性や生体適合性などの特性を持つことから,PHAは石油由来のプラスチックの代替材料として注目を集めている。

これまでの研究により,光合成細菌がPHAを生産することが既に報告されていたが,そのほとんどが淡水性の光合成細菌によるものだった。

研究チームは,海水を培地として利用できること,また高塩濃度での培地により他の細菌の混入を減らすことができるという観点から応用展開が期待される海水性の光合成細菌に注目した。

まず,研究チームは,海洋性の光合成細菌である12株の紅色硫黄細菌と紅色非硫黄細菌のPHA生産能を検証し,全ての種類の光合成細菌がPHAを生産することを発見した。

また,人工海水を培地として用いたPHA生産も可能であることを示した。さらに,生産されたPHAの性質を調べたところ,一部の紅色硫黄細菌,紅色非硫黄細菌が非常に高い分子量のPHAを合成していることが分かった。

PHAの抽出や精製過程において分子量が低下することが報告されていることから,今回のような高分子量のPHAは非常に有用な材料となる。また,高分子量のPHAでは,引張り強度や再延伸性などの物性も向上するという。

今後,二酸化炭素からのPHA生産を最適化することにより,より環境負荷の低いプラスチック生産が期待できるとしている。

関連記事「JAISTら,バイオ透明メモリーデバイスを作製」「JAISTら,最高強度のバイオ透明樹脂を開発」「北陸先端大ほか、光学的手法により世界最高耐熱のバイオプラスチックを開発

キーワード:

関連記事

  • 東大、レーザーダイオードによる精密光照射で植物の光合成活性を最大化

    東京大学大学院農学生命科学研究科の矢守航准教授らの研究グループは、スタンレー電気との共同研究により、レーザーダイオード(LD)を用いた精密な光制御が植物の光合成や成長を劇的に変化させることを明らかにした(ニュースリリース…

    2026.06.12
  • 東京農大など、シアノバクテリアの光合成を酵素で制御 緑色光利用の効率化に道

    東京農業大学、東京都立大学、東京科学大学、東京大学は、光合成微生物シアノバクテリアの集光アンテナ複合体フィコビリソームの機能が、導入する色素合成酵素の違いによって大きく変化することを明らかにした(ニュースリリース)。 シ…

    2026.06.05
  • 植物と光の関係、光合成から次世代植物工場へ

    5月4日は「みどりの日」ー自然に親しみ、その恩恵に感謝する日として、植物や環境について考える機会でもある。植物の成長を支えているものの一つが「光」である。太陽光を受けた植物は、光合成によって二酸化炭素と水から糖やデンプン…

    2026.05.04
  • 阪大など、藻類の新たな光利用の仕組みをクライオ電子顕微鏡で解明

    大阪大学、大阪公立大学、チェコ  南ボヘミア大学、伊 ピサ大学は、クライオ電子顕微鏡法により真正眼点藻Trachydiscus minutusの光合成アンテナrVCPの立体構造を2.4Åの高分解能で解明した(ニ…

    2026.03.03
  • 農研機構、市販の装置で葉の光合成速度を高速・高精度に推定する手法を開発

    農業・食品産業技術総合研究機構(農研機構)は、市販の軽量・小型装置による測定と数理モデルを組み合わせ、葉の光合成速度を高速かつ高精度に推定する手法を開発した(ニュースリリース)。 光合成速度の測定は約100年前から始まり…

    2026.02.27

新着ニュース

人気記事

編集部おすすめ

  • オプトキャリア