樹木の細胞壁に含まれる「リグニン」を原料にバイオプラスチック合成 -理研

、「コハク酸」に変換されることが知られている。さらに、ピルビン酸から誘導される「アセチル-コエンザイムA」は、ポリヒドロキシアルカン酸(PHA)の前駆体の1つだ。これは、微生物を利用してリグニン誘導体を原料としたPHAの生産が理論上可能であることを示唆しているという。今回の研究では未利用バイオマスの代表格であるリグニンを原料とし、PHAというバイオプラスチックを微生物合成することが目標とされた。

研究チームは、まずPHAを効率よく合成する微生物を探すため、11種類の微生物を前述した4種類のリグニン誘導体と、芳香族カルボン酸(「バニリン酸」、「4-ヒドロキシ安息香酸(4-HBA)」、「2,5-ジヒドロキシ安息香酸(2,5-DHBA)」、「3,4-ジヒドロキシ安息香酸(3,4-DHBA)」、「シリンガ酸」、「3,4,5-トリヒドロキシ安息香酸(3,4,5-THBA)」)が単一炭素源として含まれる無機塩培地で培養し、それぞれの微生物の増殖の評価が行われた。その結果、芳香族カルボン酸の1つである4-HBAの存在下でPHAの生産株として有名な「ラルストニア・ユートロファH16」(R.ユートロファ H16)