NEDOがバイオ由来製品生産の実用化に向けスケールアップ実証と人材育成の場を関東圏に提供

NEDOがバイオ由来製品生産の実用化に向けスケールアップ実証と人材育成の場を関東圏に提供

NEDO(新エネルギー・産業技術総合開発機構)は8月23日、バイオ由来製品生産(物質生産)技術を産学で実証する拠点を関東圏に提供し、「バイオものづくり」に携わる人材を育成する事業を開始すると発表した。これは同機構の事業「カーボンリサイクル実現を加速するバイオ由来製品生産技術の開発」の一環として実施され、「実験室レベルの生産性を、商業レベルを想定した環境で再現するスケールアップ検証の場を提供」するとしている。企業、大学、研究機関で行われている基礎研究と事業化とのギャップを埋めて、「商用生産まで到達するバイオ由来製品の増加」を目指すとのこと。

発酵技術に見られるように、微生物や植物の力を借りてものを作る物質生産は、日本が競争力を発揮できる分野だとNEDOはいう。しかし、こうした技術は現場担当者の勘と経験に依存するところが大きい上に、製造拠点の海外進出や熟練者の高齢化が進んでいる。その知見を継承するためには、言語化されていないその暗黙知をデジタル化して、形式知にすることが求められている。そこで2020年、政府の統合イノベーション戦略推進会議は「バイオ戦略2020」をまとめ、バイオとデジタルの融合のための基盤整備、世界の人材と投資を惹きつける拠点作りの推進を掲げた。NEDOはこれを踏まえて、今回の取り組みを開始するに至った。

具体的には、企業、大学、研究機関などで開発された有用な生産候補株(スマートセル)の商用生産を想定したスケールアップ検証の場を提供(2026年度まで整備を継続予定)、2022年度以降はそこでバイオ生産実証を行う企業、大学、研究機関を段階的に公募し、委託または助成を行う予定としている。

主な実施内容は以下のとおり。

バイオ生産実証拠点(バイオファウンドリ)の整備

30Lから300Lまでの発酵槽を備える既存設備(三井化学茂原分工場)に加え、この設備に隣接して最大3000Lの発酵槽を含む発酵設備や前処理および糖化設備、精製設備を含む一連のパイロットスケールのバイオ生産設備を新設。

バイオファウンドリ機能の検証

利用者の菌株や技術情報の機密保持を考慮した運用ルールを整備し、各種法令や規制を遵守する体制を構築。設備を安全かつ効率的に稼働させる。さらに、利用者には事業化に向けた有用なサービスも提供。

バイオファウンドリ機能のための技術開発・技術適用による機能拡張

低コストで省エネなバイオ生産プロセスの開発を可能にする以下の技術を開発。

  • 短期間、低コストで、最適条件決定やスケールアップを可能とする手法とシステム
  • バイオ生産プロセスの低コスト化、省エネ化、低炭素化
  • バイオ生産プロセスに適合したライフサイクルアセスメントによるCO2排出量算出モデル
  • バイオマス残渣の短時間および高効率の前処理

バイオ生産実証拠点での実証テーマの研究支援

上に掲げた項目を、すでに実用化に近いレベルの性能を示している生産菌を使用し、生産実証テストを実施予定。

バイオものづくり人材の育成

パイロットスケールのバイオ生産設備を用いた実習、同事業で開発する技術の研修プログラムを作成、実際に生産を担う人材の研修を実施。

微生物からなんでも作り出すGinkgo Bioworksが1億ドルを調達、合成DNAの大量購入のため

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Ginkgo Bioworksはポストンに拠点を置くバイオテックのスタートアップで、微生物からありとあらゆる種類の香料や調味料を作り出している。この度Ginko Bioworksは6億ベースの製造されたDNAを入手するため1億ドルの資金をシリーズCのファンディングで獲得した。Ginkgoによるとこれは「これまで購入された合成DNAとして最大の規模」だという。

同社はその何百万ベースもの遺伝コードを使って新しい領域に乗り出そうと計画している。例えば、「汎用の化学薬品、工業用酵素、保健医療」などの市場だ。

新たな資金は全て現金で、これでGinkgoがY Combinatorでローンチしてから2年足らずで得た資金の合計は1億5千4百万ドルにもなる。これはY Combinator発のスタートアップの中でもトップ10に入る額だ。

この新しい形態のバイオテック、つまり薬品製造がらみではないバイオテックは、2014年になって、DNA合成コストの劇的な低下に伴い俄然ヒートアップしてきた。GinkgoはY Combinatorが投資した最初のバイオテックスタートアップの内の一つで、今なお競合相手がほとんどいない。数少ない競合相手の中には、西海岸で似たような業務を行うZymergenがあり、微生物のDNAを操作し消費者向け材料を大量生産することを目標に、今日までに4500万ドルの資金を調達した。

このラウンドの資金はYCのContinuity Fund、Senator Investment Group、Cascade Investment、Baillie Gifford、 Viking Global Investors、Allen & Company LLCより調達した。Viking GlobalはシリーズBのリードインベスターでもあった

Ginkgoは現在調味料、香水、食品産業のための商品を製造しているが、DARPAとも共同でプロバイオティックを製造しており、それはアメリカ兵が海外でお腹の調子を崩した時、整腸するためのものだ。しかし同社は昨年から他の産業分野への事業拡張を視野に入れ始めた。

Ginkgoは2015年の春に、1億ベースのDNAを購入し新しい製造分野に進出すると発表したが、それ以来その量を6億ベースに引き上げ、Twist BiosciencとGen9と業務提携し合成DNAの供給を受ける。Twistは少なくともその内の4億ベースを2017年の内に納入すると誓約している。

Ginkgoはさらに資金の一部をBioworks2を建てるのに使う予定だ。Bioworks2は7万平方フィートの広さを持つ新しい自動化された設備で、GinkgoでデザインされたDNAのプロトタイプをテストし新しい製品を創出する場所だ。その製品とは共同設立者のJason Kellyが言うところの「テックが見捨てたバーティカル製品」、例えば栄養や製薬業など。

「これらの産業はソフトウェアのように根本的に破壊的ではないのでとてつもなく大きなチャンスがあります」とKellyは言う。「生物をデザインすることがもっと上手く行き出せば、なんでも作れるようになります。そうすれば、これまでのテック産業が近づくことのできなかったセクターを崩せるのです」

Ginkgoは既にこれらの産業分野で多くの新しい製品を作っており、Kellyによれば、今回の資金は、Bioworks2が完成するのに伴い、Ginkgoがこれまでしてきたのと同様のことを今後も継続して行ってゆく上での助けとなるということだ。

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(翻訳:Tsubouchi)