2025年のシアノバクテリアを用いたバイオ製造：持続可能な生産の変革と新たな市場のフロンティアの解放。エンジニアリングされたシアノバクテリアが次世代のバイオ産業革新をどのように形成しているかを探求します。

• エグゼクティブサマリー：2025年のシアノバクテリアによるバイオ製造
• 市場規模、成長率、および2030年までの予測
• 主要プレイヤーと業界エコシステムの概要
• 技術革新：遺伝子工学とプロセス最適化
• 応用：バイオ燃料、バイオプラスチック、医薬品、その他
• 持続可能性と環境影響
• 投資トレンド、資金調達、および戦略的パートナーシップ
• 規制環境と業界基準
• 課題、リスク、および競争障壁
• 将来の展望：機会と破壊的潜在能力
• 出典と参考文献

エグゼクティブサマリー：2025年のシアノバクテリアによるバイオ製造

シアノバクテリアを用いたバイオ製造は、2025年に大きな進展が期待されており、これは合成生物学、持続可能性の必要性、再生可能な原料に対する産業の需要の交差によって推進されています。シアノバクテリアは光合成を行う微生物として、CO₂と太陽光を直接、さまざまな価値のある化学物質、燃料、材料に変換する独自のプラットフォームを提供します。このアプローチは、世界的な脱炭素化目標や循環型バイオエコノミーへの移行に合致しています。

2025年には、いくつかの先駆的な企業や研究コンソーシアムがシアノバクテリア生産システムを拡大しています。Algenol Biotech LLCは、CO₂、太陽光、および海水からエタノールやその他のバイオ燃料を直接生産するためにシアノバクテリアを活用し、独自のDIRECT TO ETHANOL®技術をさらに洗練させています。同社は、収量とプロセス経済を改善することに焦点を当てたパイロットおよびデモプロジェクトを継続的に報告しています。同様に、Cyanoculture, Inc.は、エンジニアリングされたシアノバクテリアを使用した特殊化学物質と栄養補助食品の生合成を進めており、閉ループの低投入生産システムを強調しています。

材料分野では、LanzaTech Global, Inc.が主にガス発酵で知られているが、シアノバクテリアプラットフォームによるコモディティ化学物質の持続可能な生産のための研究協力を拡大しています。これらの取り組みは、学術機関や産業のステークホルダーとのパートナーシップに支えられており、シアノバクテリア由来の製品の商業化を加速することを目指しています。

この分野では、バイオプロセスの最適化と株のエンジニアリングに対する投資が増えています。SynBio Technologiesのような企業は、シアノバクテリアの生産性と製品特異性を向上させるためのカスタム遺伝子工学サービスを提供しています。一方、バイオテクノロジー革新機構のような業界団体は、オープンおよび準オープン環境における遺伝子組み換えシアノバクテリアの導入を促進する規制の枠組みを提唱しており、バイオセーフティおよび公的受容の懸念に対処しています。

将来を見据えると、今後数年間のシアノバクテリアベースのバイオ製造の見通しは楽観的です。主な推進要因には、石油化学原料のコスト上昇、炭素規制の厳格化、持続可能な製品に対する消費者の需要の高まりがあります。ただし、生産のスケールアップ、コスト削減、産業条件下での堅牢な性能の確保には課題があります。技術開発者、エンドユーザー、および政策立案者間の継続的な協力が、バイオベース経済の基盤としてシアノバクテリアの完全な潜在能力を実現するために重要です。

市場規模、成長率、および2030年までの予測

シアノバクテリアを用いたバイオ製造分野は、合成生物学の進展、持続可能性の必要性の高まり、および化学、燃料、特殊製品におけるバイオベースの代替品への需要の増加により、2030年までに大きな成長が期待されます。2025年の時点で、この市場は初期の商業段階にあり、少数の先駆的な企業が生産を拡大し、化学、食品成分、および材料における確立されたプレイヤーとのパートナーシップを結んでいます。

主要な業界参加者には、エンジニアリングされたシアノバクテリアを用いて高価値化学物質および栄養補助食品の生産に焦点を当てているCyanocultureが含まれます。また、シアノバクテリア由来のエタノールおよびバイオ製品において長い歴史を持つAlgenol Biotechも重要です。LanzaTechもこの分野に参入しており、ガス発酵の専門知識を生かして、炭素回収および変換のためのシアノバクテリアプラットフォームを探求しています。これらの企業は、色素、バイオプラスチック、食品タンパク質などの特殊市場をターゲットにしている新興スタートアップや学術スピンアウトとともに活動しています。

2025年には、シアノバクテリアを用いたバイオ製造の世界市場は数億ドル程度と見込まれ、収益の大部分は特殊製品のパイロット・初期商業販売から生じています。生産コストが低下し、食品および飼料用途の規制承認が拡大するにつれて、成長率は加速すると予測されています。業界予測では、2030年までに年平均成長率（CAGR）が20%を超えることが見込まれ、特に大規模な施設が稼働し、新製品カテゴリが商業化されることで市場は10億ドルを超える可能性があります。

この楽観的な見通しを支える要因は幾つかあります。第一に、シアノバクテリアがCO₂および太陽光を直接、有価な化合物に変換する能力は、従来の発酵および石油化学プロセスに対して持続可能性の大きな利点を提供します。第二に、遺伝子工学やバイオプロセス最適化の継続的な改善が収量を向上させ、対象分子の範囲を広げています。第三に、EU、米国、アジアなどの地域における炭素削減および循環型バイオエコノミーの政策支援が、投資と採用を促進すると期待されています。

今後数年は、企業がデモンストレーションから商業規模へ移行するために重要な時期となります。既存の化学および食品メーカーとの戦略的コラボレーションや、株エンジニアリングの進展は、大きな市場の開拓と既存技術とのコスト均等化の達成に不可欠です。2025年の時点で、この分野は明確な成長軌道にあり、2030年までには世界のバイオエコノミーの礎となる可能性があります。

主要プレイヤーと業界エコシステムの概要

シアノバクテリアを用いたバイオ製造分野は急速に進化しており、新興のスタートアップ、確立されたバイオテクノロジー企業、産業パートナーによる革新と商業化が推進されています。2025年の時点で、この業界は初期段階のベンチャーとより成熟した企業のミックスが特徴であり、それぞれがシアノバクテリアの独自の代謝能力を活用して、特殊化学物質、バイオ燃料、食品成分、バイオプラスチックなどのさまざまなバイオベースの製品を生産しています。

最も著名なプレイヤーの1つは、持続可能な高価値化学物質および栄養補助食品の生産のためにシアノバクテリアを工学している米国の企業Cyanocultureです。Cyanocultureは、独自の株と光バイオリアクターシステムを開発しており、2024年には天然色素とアミノ酸のパイロット規模生産を発表し、2025年に規模拡大する計画です。もう一つの注目すべき企業、Algenol Biotechは、シアノバクテリアプラットフォームを使用してCO₂をエタノールや他の燃料に直接変換する分野において長い歴史を持つ企業です。Algenolの技術は、エネルギーと化学会社とのパートナーシップを引きつけており、同社は今後数年でデモンストレーション施設を拡大することが期待されています。

ヨーロッパでは、Cyanocostが共同ネットワークとして機能し、学術研究者と産業ステークホルダーを結びつけ、シアノバクテリア技術の商業化を加速しています。この組織は、知識の交換や標準化、最良の実践の開発を支援しており、生産のスケールアップと規制遵守を確保するために重要です。一方、Phytonix Corporationは、n-ブタノールという重要な工業化学物質および燃料の直接生合成のためにシアノバクテリアの使用を進めています。Phytonixの特許技術は、その低炭素フットプリントと既存の工業CO₂源との統合の可能性によって注目を集めています。

業界エコシステムには、シアノバクテリアの成長に特化した拡張可能な培養プラットフォームを提供するVaricon Aqua Solutionsなどの光バイオリアクターシステムの供給業者も含まれています。これらのインフラ提供者は、研究開発と商業規模の運営の両方を可能にするために不可欠です。さらに、大手化学と食品企業とのパートナーシップが普及してきており、確立されたプレイヤーが持続可能でバイオベースの成分を供給網に組み入れようとしています。

2025年以降を見据えると、シアノバクテリアを用いたバイオ製造分野は、合成生物学の進展、株エンジニアリングの改善、持続可能な製品への需要の増加によって大きな成長が期待されます。エコシステムはさらに成熟し、より多くの企業がパイロットから商業規模の生産に移行し、グローバルな供給網との統合が進むことが予想されます。

技術革新：遺伝子工学とプロセス最適化

シアノバクテリアを用いたバイオ製造は急速な技術の変革を遂げており、遺伝子工学とプロセス最適化が2025年の革新の最前線に位置しています。シアノバクテリアの独自の代謝能力――CO₂の直接固定と太陽光駆動の生合成――は、化学物質、燃料、高価値化合物の持続可能な生産において魅力的なシャーシとなります。最近の合成生物学、ゲノム編集、システム生物学の進展は、シアノバクテリアの株をより正確かつ効率的に工学することを可能にし、プロセスの最適化はスケーラビリティと経済的実行可能性を向上させています。

技術的な飛躍の1つは、シアノバクテリアのゲノムをターゲットとして修正することを可能にするCRISPR/Casシステムやその他のゲノム編集ツールの採用です。これにより、光合成効率の向上、工業条件への耐性の改善、特定の分子の生産のための代謝経路の調整を行った株を構築できるようになりました。例えば、Cyanocostは、シアノバクテリア研究に特化した欧州ネットワークで、バイオ製造アプリケーション用に最適化された株の開発を促進するための高度な遺伝子ツールキットの統合を強調しています。

産業プレイヤーは、エンジニアリングされたシアノバクテリアの開発とスケールアップにますます投資しています。Algenol Biotechは、エタノールや他のバイオ燃料にCO₂を直接変換するための独自のシアノバクテリア株を活用している注目すべき企業です。彼らのプラットフォームは、大規模で低炭素のバイオ製造の可能性を示しています。Cyanocultureも、特殊化学物質および栄養補助食品の生産のためにエンジニアリングされたシアノバクテリアの使用を進めており、プロセスの強化や下流処理の改善に焦点を当てています。

プロセス最適化も重要な革新分野です。光の利用、ガス交換、栄養素供給の向上を目指した取り組みが進められています。Heliaeのような企業は、生産性を最大化し運営コストを削減するための高度な光バイオリアクターデザインと統合プロセス制御システムを開発しています。これらの改善は、研究室規模のデモから商業規模の運営に移行するために不可欠です。

今後のシアノバクテリアを用いたバイオ製造の展望は明るいです。学術機関、産業、政府機関との継続的な協力が、遺伝子とプロセスの革新を市場に出るソリューションへと加速しています。規制の枠組みが進化し、持続可能なバイオ製品の需要が高まる中で、この分野は今後数年間での商業化と製品の多様化が期待されています。

応用：バイオ燃料、バイオプラスチック、医薬品、その他

シアノバクテリアを用いたバイオ製造は、バイオ燃料、バイオプラスチック、医薬品、特殊化学物質などの幅広い高価値製品を生産する持続可能なプラットフォームとして急速に進展しています。2025年の時点で、いくつかの企業と研究コンソーシアムが、シアノバクテリアの独自の代謝能力を活かして、CO₂と太陽光を直接ターゲット化合物に変換するパイロットおよびデモプロジェクトの拡大を進めています。

バイオ燃料分野では、シアノバクテリアを改良してエタノール、ブタノール、ドロップイン炭化水素を生産しています。Algenolはこの分野での先駆者であり、CO₂と海水から直接エタノールを生産する能力を持つ独自の株を開発しています。彼らの統合光バイオリアクターシステムは、より高い収量と低コストのために最適化されており、規模での商業化を進めています。同様に、Sapphire Energyは”グリーンクルード”生産に焦点を当てており、シアノバクテリアや藻類を使用して再生可能な油を生成し、それをガソリン、ディーゼル、ジェット燃料に精製することを目指しています。これらの取り組みは、エネルギー大手や政府機関とのコラボレーションによって支えられ、今後数年での商業性を目指しています。

バイオプラスチックは別の有望な応用分野です。シアノバクテリアは、包装や消費財に応用される生分解性ポリマーであるポリヒドロキシアルカノエート（PHA）やポリ乳酸（PLA）を合成するように改良することができます。Cyanotech Corporationは、主に栄養補助食品で知られていますが、バイオポリマー生産におけるR&Dを拡大し、スケーラブルな栽培および抽出方法を探索しています。持続可能な材料の推進は、バイオ製造業者と包装企業との間のパートナーシップを促進しており、2026年までに商業生産への移行が期待されています。

医薬品と栄養補助食品も重要な焦点分野です。シアノバクテリアは自然に抗酸化物質、色素、抗菌剤といったさまざまな生理活性化合物を生産します。DSMは、バイオ製造における専門知識を活かし、ビタミン、カロテノイド、および特殊成分の生産のためにシアノバクテリアプラットフォームの開発に投資しています。同社は、学術機関や産業パートナーとの共同作業を通じて、ラボから市場への道筋を加速し、いくつかの製品が開発後期に入っています。

これらのコア応用を超えて、シアノバクテリアは炭素回収、廃水処理、フレーバー、香料、生物農薬などの特殊化学物質の合成のためにも探求されています。今後数年間で、合成生物学、自動化、プロセス最適化の進展に支えられて、循環経済モデルへのシアノバクテリアによるバイオ製造の統合が進展することが予想されます。規制の枠組みが進化し、持続可能な製品への消費者の需要が高まる中で、2025年以降、この分野は大きな拡張と多様化が期待されます。

持続可能性と環境影響

シアノバクテリアを用いたバイオ製造は、特に世界が脱炭素化と化石資源への依存を減らす努力を強化する中で、持続可能な産業変革を促進する可能性があることでますます認識されています。2025年には、シアノバクテリアのユニークな光合成能力を活用して、CO₂と太陽光を直接、価値ある化学物質、燃料、材料に変換することに焦点を当てた公共および民間の投資が急増しています。この直接変換プロセスは、農業原料の必要性を回避し、土地や水の使用を最小限に抑えるため、従来の石油化学製造に比べて温室効果ガス排出量を大幅に削減することができます。

いくつかの先駆的な企業がシアノバクテリアに基づくプロセスの商業性を高めています。LanzaTechは、ガス発酵技術で知られていますが、シアノバクテリアを含む光合成生物の研究を拡大し、炭素捕捉と利用をさらに強化しています。Algenolは、エタノールや他のバイオ燃料の生産のための独自のシアノバクテリア株を開発・規模化を進めており、水や栄養素をリサイクルする閉ループシステムを強調し、環境フットプリントを削減しています。

シアノバクテリアを用いたバイオ製造の環境上の利点は、ライフサイクルアセスメント（LCA）やパイロット規模のデモを通じて定量化されています。最近の業界の共同研究からのデータは、シアノバクテリアプラットフォームが従来の化学合成ルートに対して最大80%のCO₂排出量の削減を達成できることを示しています。また、直接空気捕獲技術と統合された場合、負の排出量を可能にすることもあります。さらに、耕作不適地や塩水または廃水を利用した栽培が持続可能性のプロファイルを高めることが、米国エネルギー省共同ゲノム研究所やその他の研究コンソーシアムの進行中のプロジェクトによって実証されています。

今後数年間の展望は明るいです。低炭素技術への規制支援に加え、合成生物学や代謝工学の進展が商業化を加速させると期待されています。Cyanotech Corporationなどの企業は、栄養補助食品を超えた特殊化学物質やバイオプラスチックを含む製品ポートフォリオを拡大し、高い持続可能性の要求に応える市場をターゲットにしています。さらに、産業界と政府機関との間のパートナーシップが、標準化された持続可能性メトリックや認証スキームの開発を促進しており、市場の受け入れやスケーリングにとって重要です。

要約すると、2025年はシアノバクテリアを用いたバイオ製造にとって重要な年であり、環境パフォーマンス、技術の準備状況、市場への統合において目に見える進展が見られます。この分野が成熟するにつれ、循環型のバイオベース経済を支援する役割が重要性を増し、より持続可能な産業生産への促進を通じて有望な道を提供します。

投資トレンド、資金調達、および戦略的パートナーシップ

シアノバクテリアを用いたバイオ製造における投資と戦略的パートナーシップの状況は、分野が成熟し商業性が示されるにつれて急速に進化しています。2025年、持続可能な化学物質、燃料、および特殊成分の生産が期待され、多くの確立された産業プレイヤーやベンチャーキャピタルからの関心が高まっています。

いくつかの企業がこのムーブメントの最前線に立っています。米国のスタートアップであるCyanocultureは、エンジニアリングされたシアノバクテリアを活用して高価値化合物を生産するプラットフォームが注目されています。2025年初頭、Cyanocultureは、気候を重視したベンチャーファンドや化学産業の戦略的投資家からの参加を受けて、シリーズBの資金調達を発表しました。同社は、これらの資金をパイロット施設のスケールアップや、特に栄養補助食品および特殊化学物質セクターにおける製品ポートフォリオの拡大に振り向けています。

別の注目すべき企業であるAlgenol Biotechは、エネルギー会社や化学会社との戦略的パートナーシップを継続的に確保しています。Algenolは、シアノバクテリアを使用してCO₂をエタノールや他のバイオ燃料に直接変換することに焦点を当てており、供給網を脱炭素化しようとする企業にとって重要なコラボレーターとして位置づけられています。2025年、Algenolは大手の欧州エネルギー会社との共同開発契約を結び、既存の工業CO₂捕獲インフラにその技術を統合することを目指しています。商業デモは2027年を予定しています。

アジアでは、ユーグレナ株式会社（主にユーグレナに関する研究で知られています）がシアノバクテリアプラットフォームへのR&Dと投資を拡大しました。同社は、日本の化学コングロマリットと新たなパートナーシップを結び、シアノバクテリア由来のバイオプラスチックの共同開発を進めており、2025年後半にパイロット生産を予定しています。これは、化学および材料会社が持続可能な原料を求めているというより広範なトレンドを反映しています。

公共資金と政府支援の取り組みも重要な役割を果たしています。欧州連合では、ホライズン・ヨーロッパプログラムが、シアノバクテリアをシャーシ生物として使用するプロジェクトに資金を支給しています。これらの取り組みは、学術と産業の新たなパートナーシップを促進し、技術移転を加速することが期待されています。

今後のシアノバクテリアを用いたバイオ製造における投資とパートナーシップの展望は、引き続き堅調です。パイロットおよびデモプロジェクトが技術的なマイルストーンに到達することに伴い、さらなる資本流入と戦略的提携が期待されます。規制圧力がかかっているセクターからの活動が見込まれます。今後数年間で、より大きな産業プレイヤーが革新的なスタートアップを買収または提携し、独自の株やバイオプロセスにアクセスを得るためのM&Aが増加する可能性があります。

規制環境と業界基準

シアノバクテリアを用いたバイオ製造の規制環境は、商業用途が拡大する中で急速に進化しています。2025年には、米国、欧州連合、アジア太平洋などの主要市場において、シアノバクテリア生産システムの特性やバイオセーフティを考慮した規制枠組みが積極的に最新化されています。米国食品医薬品局（FDA）や環境保護庁（EPA）は遺伝子工学微生物を監視する中心的な役割を果たしており、シアノバクテリアもこれに含まれています。特に、EPAは、毒物物質管理法（TSCA）の下で遺伝子組み換えシアノバクテリアの使用を規制しており、工業用の新株に対しては製造前通知やリスク評価が必要です。

欧州連合では、欧州食品安全機関（EFSA）や欧州化学物質庁（ECHA）が、食品、飼料、化学用途向けにシアノバクテリア由来の製品の安全性を評価する責任を負っています。EUの規制アプローチは予防原則を強調しており、環境リスク評価や遺伝子組み換え生物（GMO）のトレーサビリティに関する厳格な要件が求められています。2026年までに最終決定される予定のEUのGMO法の改訂は、新たなゲノム技術の地位を明確にし、エンジニアリングされたシアノバクテリア株の承認プロセスに影響を与えると期待されています。

業界基準もまた、安全で持続可能なスケールアップを支援するために浮上しています。国際生物技術応用サービス機構（ISAAA）やバイオテクノロジー革新機構（BIO）は、バイオセーフティ、封じ込め、製品の管理に関する最良の実践を開発するために積極的に関与しています。これらの基準は、規制当局や業界のプレイヤーによって、コンプライアンスを確保し国際貿易を促進するために参照されることが増えています。

いくつかの企業がこれらの規制経路をナビゲートし、形作る最前線に立っています。シアノバクテリアのエタノールや化学製品の生産における先駆者であるAlgenol Biotech LLCは、閉ループの光バイオリアクターシステムの環境安全性を示すために、連邦機関と密接に協力しています。Cyanotech Corporationは、天然アスタキサンチンやスピルリナの主要な生産者であり、厳格な品質と安全基準を遵守しており、米国薬局方の認証や栄養補助食品に関連するFDA規制へのコンプライアンスが含まれています。欧州では、AlgaEnergyのような企業が、シアノバクテリアを基にしたバイオ肥料や生物刺激剤が進化するEUの要件を満たすことを確保するために規制当局と協力しています。

今後数年間では、特にシアノバクテリアにおける合成生物学や遺伝子編集の使用に関して、より明確な規制が期待されています。各国における基準の調和は、グローバル市場アクセスにとって重要です。業界の利害関係者は、革新を支援しつつ、環境や消費者の安全を確保するためのリスク比例・科学ベースの規制を提唱しています。規制の枠組みが成熟することで、持続可能な化学から食品や農業に至るさまざまな分野でのシアノバクテリア製品の商業化が加速することでしょう。

課題、リスク、および競争障壁

シアノバクテリアを用いたバイオ製造は、化学物質、燃料、高価値化合物を生産する持続可能な代替手段として注目されています。しかし、2025年に向けてこの分野は、今後数年間の進展を形作る可能性のある課題、リスク、および競争障壁の複雑な状況に直面しています。

主な技術的課題の1つは、従来の微生物プラットフォームであるEscherichia coliや酵母と比較して、エンジニアリングされたシアノバクテリアの生産性と収量が相対的に低いことです。代謝工学の進展にもかかわらず、シアノバクテリアはしばしば成長速度が遅く、環境変動に敏感であり、これはスケーラビリティと経済的実行可能性を制限する要因です。CyanocultureやCyanotech Corporationのような企業は、株の開発と光バイオリアクターの最適化に多大な投資を行っていますが、商業的に競争力のある収率を達成することは依然として重要な課題です。

もう1つのリスクは、大規模な光バイオリアクターシステムに関連する高い資本および運用費用です。好気性発酵とは異なり、シアノバクテリアの栽培は太陽光を効率的に捕らえるための広範なインフラを必要とします。これにより、初期コストが高くなり、特に天候が変動しやすい地域では維持管理が複雑になることになります。HeliaeやCyanotech Corporationのような企業は、独自の閉システムと開放水域システムを開発していますが、このセクターは土地利用、水管理、汚染のリスクに依然として直面しています。

規制やバイオセーフティの懸念も障壁を呈しています。オープンまたは準オープンシステムにおける遺伝子組み換えシアノバクテリアの使用は、環境の放出や遺伝子の流出についての疑問を引き起こします。規制の枠組みは進化していますが、特に欧州連合やアジアの一部では不確実性が残り、新製品の市場投入が遅れる可能性があります。

競争の面では、シアノバクテリアを用いたプロセスは、確立されたバイオベースおよび石油化学産業からの厳しい競争に直面しています。シアノバクテリア由来製品の生産コストは、特に世界の石油価格が変動する中で、従来の代替品よりも高いままです。さらに、Solazyme（現在はTerraViaとして運営）やAlgenolなどの企業は、スケールアップや市場への採用において後退を経験しており、このセクターが投資家の感情や市場の動向に対して脆弱であることを浮き彫りにしています。

今後は、これらの障壁を克服するために、株のエンジニアリング、バイオプロセスの最適化、システム統合の継続的な革新が必要です。技術開発者と確立された化学メーカー間の戦略的なパートナーシップは、スケールアップのリスクを軽減し、商業化を加速させるのに役立つかもしれません。しかし、収率とコスト競争力が向上しない限り、シアノバクテリアを用いたバイオ製造は、今後数年間にわたり、広範なバイオエコノミーにおいてニッチな解決策で留まる可能性があります。

将来の展望：機会と破壊的潜在能力

シアノバクテリアを用いたバイオ製造は、2025年およびそれ以降にわたって大きな進展を遂げる見込みであり、これは石油化学由来製品の持続可能な代替品の必要性や、合成生物学ツールの成熟によって推進されています。光合成微生物としてのシアノバクテリアは、CO₂および太陽光を直接、さまざまな価値ある化学物質、燃料、材料に変換できる独自の利点があり、バイオエコノミーにおける破壊的力としています。

商業化の最前線に立っている企業には、エタノールや他のバイオ燃料のためのシアノバクテリア株の開発で知られるAlgenol Biotech LLCがあります。彼らは現在、バイオ化学製品や炭素捕集ソリューションにも拡大しています。Cyanocultureも革新者の1つで、特殊化学物質や色素の生産のためのエンジニアリングされたシアノバクテリアに焦点を当てており、近い将来にパイロット規模施設が拡大する予定です。一方、LanzaTechは、主にガス発酵で知られていますが、持続可能な化学合成のためのシアノバクテリアシステムへの投資を行っています。

今後数年間では、株のエンジニアリングにおいてCRISPRベースのゲノム編集や高度な代謝モデリングにより、高収量やより広範な製品群が可能になると期待されています。また、株の開発プロセスにおける人工知能や自動化の統合によって、商業化のタイムラインが加速されるとされています。大手化学や材料会社との業界コラボレーションは、企業がサプライチェーンを脱炭素化し、炭素中立目標を達成しようとする中で、ますます活発になる見込みです。

市場機会は、持続可能な航空燃料、バイオプラスチック、高価値特殊化学物質などの分野で特に強いです。例えば、シアノバクテリア由来の乳酸やコハク酸は、生分解性プラスチックの原料としてターゲットにされています。また、天然色素や栄養補助食品は、食品や化粧品産業での需要が高まっています。シアノバクテリアが耕作不適地や塩水を利用できる能力は、特に資源制約のある地域において大規模展開の魅力をさらに高めています。

これらの機会にもかかわらず、課題が残っています。光バイオリアクターシステムのスケールアップ、プロセスの安定性の確保、確立された石油化学プロセスとのコスト競争力の達成は、依然として課題です。しかし、投資の増加、支援的な政策枠組み、持続可能な製品への消費者の需要が高まる中で、2025年以降のシアノバクテリアを用いたバイオ製造の見通しは非常に有望です。この分野は、従来の製造パラダイムを破壊し、循環型の低炭素経済に重要な貢献をする立場にあります。

出典と参考文献

• LanzaTech Global, Inc.
• バイオテクノロジー革新機構
• Cyanocost
• Phytonix Corporation
• Heliae
• Cyanotech Corporation
• DSM
• 米国エネルギー省共同ゲノム研究所
• ユーグレナ株式会社
• 国際生物技術応用サービス機構
• AlgaEnergy