プラスチックによる海洋汚染やマイクロプラスチックの人体への影響など、環境と健康を脅かす問題が深刻化するなか、私たちの暮らしに欠かせないプラスチックをどうやって「持続可能な形」で作るかは大きな課題となっています。

こうした状況に、新たな一手を打ち出したのが、韓国の韓国先端科学技術大学校(KAIST)で行われた研究によって、遺伝子操作で“大腸菌”にプラスチックを生産させるという画期的な手法です。

これまでも微生物が作るポリエステル系プラスチック(PHAなど)は数多く研究されてきましたが、ナイロンのように強くてしなやかなポリマーをバクテリアに直接生産させるのは難しいとされてきました。

ところが今回、同大学を中心とする研究チームが、複数の特殊な酵素遺伝子を大腸菌に導入することで、ナイロンに近い特性を持つ「PEA」という新たなプラスチックの合成に成功したのです。

石油由来の化学プロセスとは異なり、生物の力を活用してプラスチックを生み出す手法は、廃棄のしやすさや地球資源の節約など、持続可能な未来への大きな可能性を示していますが、果たしてこの方法はプラスチック問題を根本から解決してくれるのでしょうか?

研究内容の詳細は『Nature Chemical Biology』にて発表されました。

目次

  • プラスチック汚染の現実とバクテリアの可能性
  • 大腸菌を改造してプラスチック工場にする
  • バクテリアが拓くプラスチック革命

プラスチック汚染の現実とバクテリアの可能性

大腸菌を改造してプラスチックを生産させることに成功
大腸菌を改造してプラスチックを生産させることに成功 / Credit:Canva

プラスチックは軽くて丈夫、そして加工しやすいことから、20世紀以降に爆発的に普及し、現在では年間約4億トンが生産されています。

しかし、そのほとんどが石油を原料にした合成プロセスに依存しているため、大量消費と使い捨ての文化が環境に深刻な負荷をかけています。

燃やせば二酸化炭素(CO₂)の増加につながり、土や海に埋めても分解されにくいため、微小なマイクロプラスチックとして長期間残留し、人や動物の健康リスクが懸念されています。