こうして誕生したのが、ポリエステル構造にアミノ酸由来のアミド結合が混ざった「PEA(ポリエステルアミド)」という新種のバイオプラスチックです。

弾力性や伸びやすさを評価したところ、一部のサンプルが市販のポリエチレン(PE)に匹敵するほどの柔軟性を示しました。

さらに、1リットルの培養液から約54グラムものPEAを得ることに成功し、実験室規模としては高収量と評価されます。

ただし、神戸大学の田口誠一氏が指摘しているように、アミノ酸がポリマー鎖を短くしてしまう可能性があり、実際の強度や分子量は市販のPEには及ばないという見方もあります。

また、細胞からポリマーを取り出す際に大腸菌を破砕して精製しなければならないため、大量生産にはコストや工程面でのさらなる改良が求められます。

バクテリアが拓くプラスチック革命

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

今回の成果が革新的なのは、自然界に存在しない「ナイロン風のアミド結合」をバクテリアに直接作らせた点にあります。

従来のバイオプラスチック研究はポリエステル系が中心でしたが、この手法ならアミノ酸を組み込むことで、強度や耐久性、さらには分解性までもコントロールしやすくなります。

まさに合成生物学の力でプラスチックを「自由設計」できる可能性を示しており、環境への配慮と実用性を両立した新素材開発の道が大きく拓けたと言えます。

Uluu社のColin Scott氏も「今回の研究は、生分解性プラスチックに新しい機能を持たせる可能性を大きく広げる」と期待を寄せています。

とはいえ、まだ課題は少なくありません。

バクテリアの細胞を破壊して抽出する際の精製コストや、ポリマー鎖をより長く安定させる方法の確立など、改良すべき点がいくつも残されています。

それでも、「ナイロンのような機能性を微生物に任せて作る」という発想は、従来の石油由来プラスチック製造を抜本的に変える可能性があります。