プラスチックを食べるバクテリアがバイオレメディエーション事業の成長を後押しする

プラスチックバイオリサイクルの急成長分野は、2016 年に発表された論文によって後押しされました。 科学 新しい細菌種を記載し、 イデオネラ・サカイエンシス 201-F6²。この微生物は、日本のプラスチックリサイクル施設のボトルで増殖しているのが発見され、PETをモノ(2-ヒドロキシエチル)テレフタレート(MHET)に解重合する、最初に記載されたPETase酵素を含んでいた。次に、同じ細菌内の 2 番目の酵素が MHET をその構成モノマーであるテレフタル酸とエチレングリコールに切断します。好都合なことに、これらはより多くの PET を製造するための重要な成分です。

英国ブルネル大学のエンジニア、ローナン・マッカーシー氏は、細菌は急速に進化するため、環境に適応する方法を見つけ、プラスチックなど利用可能なあらゆる炭素源を食べるようになるだろうと説明する。おそらくそれは サカイエンシス 201-F6 は、植物壁を通過する消化に役立つフェルラ酸エステラーゼからプラスチックを食べる酵素を進化させました。

「地球上のほぼすべての場所に微生物が生息するのには理由があります」とマッカーシー氏は感心しながら述べ、細菌は「非常に持続可能で環境に優しい方法で、より困難な環境汚染物質に対処するための」強力なツールであると付け加えた。

イデオネラ・サカイエンシス 201-F6 は、プラスチックを食料源として利用することが発見された最初の細菌として、バイオレメディエーションへの関心の波を引き起こしました。それまで、科学者の焦点はクチナーゼ、つまりクチン（植物のクチクラの成分）を加水分解する脂肪分解/エステル分解酵素でした。クチナーゼは菌類が植物の皮膚を通過して消化できるようにし、胞子の付着と放出を可能にしますが、ゆっくりとはいえプラスチックを消化できる菌類もいます。天然に存在するクチンは製造されたプラスチックと同様の炭素-炭素結合を持っているため、プラスチックの分解はこれらの種にとって「酵素的な一種の乱交」を表しているとマッカーシー氏は言う。

カルビオスの秘密のソースは、プラスチックを食べる微生物の酵素であり、遺伝子工学を使用してこの酵素を過剰に供給し、自然に遅いプロセスをスピードアップします。バイオテクノロジー企業は、自社のバイオリサイクル プラントに最適なプラスチックを食べる酵素を見つけるために、5 つの真菌および細菌の酵素をスクリーニングしました。 サカイエンシス 201-F6) を使用して、PET の解重合が最も速かったのはどれかを調べました。勝者は、2012 年に別の日本のチームによって発見された、想像力を欠いた名前の「葉枝堆肥クチナーゼ」でした。 ³）日本の公園から収集された葉と枝の堆肥のメタゲノムスクリーニング中に発見されたため、このように呼ばれます。

Carbios 社 CSO のアラン・マーティ氏は「この酵素は最高でしたが、あまり良くありませんでした」と述べ、そこで彼と彼のチームは遺伝子工学による酵素の改良に着手しました。⁴。マーティ氏はチームに対し、活性部位の 11 アミノ酸を標的として突然変異誘発を行い、209 個の変異体を生成するよう指示しました。次に、マイクロ流体スクリーニングを使用して変異体をテストし、解重合活性が増加したもの、または熱安定性が向上したものを探しました。これらは大当たりで、最良の変異体では 10 時間以内に PET の 90% を解重合することができました。 Carbios のビジネス モデルにとって重要なのは、この反応生成物を新しいボトル グレードの PET のプラスチック製造に使用できることです。

同社は今年、フランスの化粧品大手2社、ロレアルとロクシタン、およびPETを一般名ポリエステルと呼ぶ衣料品メーカー向けにバイオリサイクルプラスチックを大量生産すると発表した。フランスのロングラヴィルにあるこの工場の所在地は、ドイツ、ルクセンブルク、ベルギーの国境に近い便利な場所にあり、まもなく年間5万トンのプラスチック廃棄物（その多くは近くの国境を越えて流入）、つまり20億トンに相当するプラスチック廃棄物をバイオリサイクルする予定である。ボトル。 「ここは廃棄物を見つけるのに最適な場所です」とマーティは言います。

Carbios は VC ファンドの Truffle Capital (Truffle CEO の Philippe Pouletty が Carbios 取締役会の会長) によって設立され、フランス国政府および地方政府から 5,400 万ユーロの助成金を受けているほか、ロレアルの BOLD (Business Opportunities for L’) からの投資も受けています。 Oreal Development) ファンド、ロクシタン、タイヤ会社ミシュラン。同社は新工場の費用2億3000万ユーロを賄うため、2021年5月に300万株の新株発行で114ユーロを調達した。マーティ氏によると、カービオスはプラスチック用の生のリサイクル原料を販売するだけでなく、自社の酵素を販売し、その技術を他の企業にライセンス供与することも目指しているという。

プラスチックのバイオリサイクルに対する政府の関心は高い。フランスのエマニュエル・マクロン大統領は、4月の起工式の声明で、2025年末までに稼働予定のカルビオスの新工場を称賛した。カルビオスのバイオリサイクル工場の画期的な取り組みは特に重要です。」カービオスは8月、ノーサンプトンに本拠を置くリサイクル・廃棄物管理会社FCCエンバイロメントと提携し、英国に同様の工場を建設すると発表した。