バイオテクノロジーは日常生活にますます深く組み込まれており、バイオエコノミーは気候危機や食料不安といった課題に取り組む現実的な手段として台頭しつつあります。
遺伝子治療による聴力の回復から、バイオエンジニアリングによる植物や布地に至るまで、バイオテクノロジーはすでに私たちの五感すべてに具体的な影響を及ぼしています。
世界経済フォーラムの報告書「次世代バイオイノベーション：商業価値の実現」によれば、バイオテクノロジーのイノベーションは、化粧品、食品、医薬品向けに持続可能な製品を生み出すことで、循環型経済も支えています。
気づいていないかもしれませんが、バイオテクノロジーは、私たちが周囲の世界をどのように感じ取るかを形づくる日々の体験にすでに組み込まれています。そして、気候危機や食料不安といった地球規模の課題に対処するための道筋が模索され続けるなか、バイオエコノミーはますます現実的な選択肢となりつつあります。
作物、森林、魚類、家畜、微生物といった再生可能な生物資源と、AIや機械学習などの革新的技術を組み合わせた経済システムであり、バイオエコノミーは、食料、素材、エネルギー、化学品、その他の工業製品をより持続可能な方法で生産することを目指しています。
生物資源や生物的変換から生まれる財、プロセス、ツール、サービスの生産、貿易、流通、管理、消費のすべてを含みます。
この急速に発展している分野は大きな可能性を秘めている一方で、ガバナンス、倫理、そして公平なアクセスの確保に関する重要な問題も提起しており、慎重に対処する必要があります。
化石燃料への依存を減らし、廃棄物を最小限に抑え、循環型経済に貢献することで、バイオエコノミーは、食料の生産、資源の管理、生物多様性の保護をより持続可能な方向へ導く可能性を秘めています。「バイオエコノミーは、物理、デジタル、生物の世界が交差する独自の機会をもたらします」と、世界経済フォーラムの報告書「テクノロジー主導のバイオエコノミーの加速」は述べています。
たとえばバイオテクノロジーは、農業、医療、建設の分野に変革をもたらしており、害虫抵抗性作物、臓器のバイオプリンティング、バイオ由来の建築材料などがその例です。今後さらに多くの側面にも変革をもたらすと見込まれています。バイオテクノロジーは医療や産業だけのものではなく、日常生活のためのものでもあり、すでに私たちの五感すべてに影響を与えています。その具体例をご紹介します。
触覚：スキンケアと繊維
ヒアルロン酸（HA）は、化学物質に依存しない保湿成分として多くのスキンケア製品に使われています。実際、美容業界で広く使われているため、その世界市場は現在、110億ドルを超える規模と評価されています。ヒアルロン酸はかつて雄鶏のとさかから抽出されていましたが、現在では生物による生産により、多くのヒアルロン酸が「動物由来成分を含まず、製造コストが低く、[また]環境汚染が低減されている」とされています。世界経済フォーラムの報告書「次世代バイオイノベーション：商業価値の実現」によると、これによりスケールしやすく持続可能になっています。そのため、サプライチェーンが混乱した場合でも、消費者はお気に入りの保湿スキンケアを引き続き利用でき、信頼性が高く責任ある美容産業を支える環境に配慮した選択肢も得られます。
Enzymitは、Cosunとの提携により、最近酵素を用いた無細胞プロセスにより、パイロット規模でヒアルロン酸を生産した世界初の企業となりました。バイオエンジニアリングによるヒアルロン酸の大半は、細菌の発酵によって生産されています。Enzymitの新しい技術は生きた細胞をまったく必要としないため、より安全で持続可能であり、最終製品のニーズに応じて規模や量を調整できるとしています。Enzymitは次のように述べています。「AIで設計された酵素と堅牢な無細胞システムを組み合わせることで、生物学的なボトルネックを取り除き、生体分子の精密製造が、細胞にできること・できないことによってもはや制限されないことを実証しました。」
現実のスパイダーマンはまだ誕生していませんが、このスーパーヒーローのクモの糸は手の届く範囲にあるようです。化粧品ブランドHaus Labs by Lady Gagaのマスカラは、バイオエンジニアリングによるポリペプチドを用いて「クモの巣状のマトリックス」を形成し、ボリュームを出します。
バイエルンの企業AMSilkは、鋼鉄の2.5倍の強度を持ちながら、贅沢なほど柔らかいとされるバイオマテリアルを開発しました。同社の実験室で培養されたシルクタンパク質は、ファッション業界向けの極細の糸や、車両内装向けのより丈夫な素材として製造できます。さらに、これらの糸は製品寿命の終わりに完全にリサイクル可能か生分解可能であり、マイクロプラスチック汚染はゼロです。
デンマークのファッションブランドGANNIは、細菌由来のレザー代替素材を使用したバッグを製作しました。このレザーは、ロンドンのバイオテック企業Modern Synthesisによって開発されました。動物に害を与えず、環境を汚すプラスチックや化学物質を使用しておらず、動物由来のレザーよりも排出量を抑えられる可能性もあります。
聴覚：遺伝子治療
重度の聴覚障害を持って生まれた人々にとって、これまでの選択肢は人工内耳、手話、読唇術に限られていました。しかし現在では、バイオテクノロジーのおかげで、別の道も開かれています。2024年、英国で1歳の女児が、損傷した有毛細胞を修復する先駆的な遺伝子治療によって、聴力を回復しました。それ以降、重度の難聴を持つ11人の子どもがRegeneron Pharmaceuticalsによる臨床試験に参加し、24週目の時点で、1人を除く全員の聴力に改善が見られました。
「私が望んでいるのは、幼い子どもたちに遺伝子治療を用いて、実際に聴力を回復させ、交換が必要な人工内耳やその他の技術を使わずに済むようにすることです」と、耳科医のManohar Bance教授はBBCニュースに語っています。
嗅覚：バイオエンジニアリングによる香り
持続可能性に香りがあるとすれば、それはバイオエンジニアリングによるパチョリかもしれません。パチョリは香水のベースとして人気のある植物ですが、現在は過剰に収穫されており、その結果、森林伐採（さらに多くのプランテーションを作るため）、土壌劣化、そして地すべりや洪水の増加を招いています。
これらの香水のためにパチョリを収穫する代わりに、実験室で培養された代替物で同じ香りを再現でき、環境への影響を抑えるとともに、品質の安定性も確保できます。このプロセスは大きな成功を収めており、DSM-Firmenichのバイオエンジニアリングによる白檀は、Jean Paul GaultierやRabanneの香水に使用されています。
さらに意外なことに、下水管を詰まらせる主に調理油が凝固したもの「ファットバーグ」が、香水へと再利用されています。このプロセスは複雑で、滅菌したファットバーグの試料に細菌を加え、その細菌がそれを分解する過程で、松のような香りを持つ化学物質を生成するとBBCは報じています。
視覚：視力の回復と天然染料
現在の技術的ブレークスルーを見る限り、失明は過去のものになるかもしれません。再生細胞療法は、侵襲的な手術を受けるか、視力を失ったままでいるかという選択に直面している人々に、第三の選択肢を提供しつつあります。
研究所ではコラーゲンからバイオエンジニアリングによる角膜を作製しており、人間のドナーに代わる安全で手頃な選択肢となる可能性を秘めています。これはインドのNext Big Innovation Labsが、独自のTRIVIMAバイオプリンティング・プラットフォームを用いて開発を進めているものです。
鮮やかな色彩は、食品と衣料品のいずれにおいても魅力を左右する重要な要素です。従来、いずれの製品においても合成着色料を使用すると、ライフサイクルのいずれかの段階で環境に影響が及んでいました。現在では、天然食品染料とバイオ由来の衣料用染料が、より持続可能な代替手段を提供しています。
また植物の世界では、米国企業Light Bioの遺伝子組み換え植物であるホタルペチュニアにより、夜の庭も照らせるようになりました。これは発光キノコの遺伝子を取り入れ、暗闇で緑色に光る花を咲かせる植物です。
味覚：バイオ由来の食事
植物由来の食品は決して新しいものではありませんが、バイオテクノロジーはそれを次の段階へと押し進めています。食品をより健康的で、より美味しく、そしてより長持ちするものへと作り変えているのです。
食品廃棄の問題に取り組むため、Bota Bioは天然の保存期間延長剤を開発しました。サトウキビの糖やグルコースを原料として抗菌化合物を生成し、食品の劣化を防ぐことができます。これにより、化学物質を使用しない新鮮な食品を、より長期間楽しむことが可能になります。Heliaとの提携により、同社のバイオテクノロジー技術は、風味と食感をさらに高めることもできます。
別の企業であるString Bioは、地球温暖化の主要な原因である메탄を基盤として、動物、植物、人間の食料へと変換できる代替タンパク質製品を製造しています。String Bioが回収するメタンの一部は食品廃棄物に由来しており、このプロセスは循環型経済にも貢献しています。
気づいているかどうかにかかわらず、バイオテクノロジーはもはや研究室の中にとどまっておらず、私たちが香りを嗅ぎ、物を見て、味わい、触れ、さらには周囲の音を聞く方法までも形づくっています。微生物によって生成される香料から発光する植物、バイオエンジニアリングによるシルクから視力回復に至るまで、これらのブレークスルーは、バイオエコノミーがなぜ、どのように急速に成長しているのかを示しています。
バイオテクノロジーの力を活用し、循環型経済の原則を取り入れることで、これらのイノベーションは私たちの感覚体験を高めるだけでなく、すべての人々にとってより強靭で持続可能な未来への道も切り開いています。
