生物（バイオ）の力を使って素材・医薬品・燃料を製造する「バイオマニュファクチャリング」が産業規模に達しつつある。合成生物学・AI設計・発酵エンジニアリングの融合が、従来の化学合成では困難だった物質の高効率生産を可能にし、カーボンニュートラルとサーキュラーエコノミーの実現にも貢献する。
精密発酵とタンパク質製造の商業化
精密発酵は遺伝子操作した微生物に目的タンパク質を生産させる技術で、乳タンパク（カゼイン・ホエイ）・コラーゲン・卵白・絹タンパク・クモの糸など、従来は動物から採取するしかなかった物質を大量生産することを可能にした。米Perfect Day社（乳タンパク）・Bolt Threads社（絹・クモ糸）が先行商業化し、日本のSpidy（クモ糸素材・Spiber）が量産規模の工場をタイに建設・稼働させている。バイオ素材は石油由来素材に比べCO₂排出量が大幅に少なく、サーキュラーエコノミーとの親和性も高い。
バイオリアクターとAI設計による発酵最適化
バイオマニュファクチャリングの製造装置はバイオリアクター（発酵槽）だ。微生物・細胞の培養条件（温度・pH・酸素・栄養）をリアルタイム制御し、目的物質の生産量を最大化するプロセス制御にAIが活用されている。Ginkgo Bioworks社はAIで生物の代謝経路を設計し、特定物質の生産効率を最大化した微生物株を開発するプラットフォームを提供している。日本でも理化学研究所・バッカスバイオイノベーションなどがAI発酵設計に取り組んでいる。
Harryの着眼点
バイオマニュファクチャリングは日本の化学・発酵産業の強みと直結する分野だ。味噌・醤油・日本酒の発酵技術で世界最高水準を誇る日本は、バイオ産業においても独自の強みを持つ。製造業の観点では、バイオリアクターの精密制御・センサー・自動化技術が求められ、ここに日本のものづくり技術の出番がある。化学会社・食品会社・製造装置メーカーが連携して「バイオ製造エコシステム」を構築することが、日本がグリーン産業の重要な担い手となるための戦略的優先課題だ。
出典：経済産業省「バイオものづくり革命」推進戦略（2025）、Spiber「スパイバー量産工場稼働レポート」（2025）