발효의 책 66 미생물을 사용하여 건강에 도움을 주는 제조

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66. 의료와 헬스케어에 공헌하는 발효

제3장에서 소개한 아미노산 발효는 감칠맛 조미료로서 이용되는 glutamine산의 발효로부터 시작되었다. 그 후, 다른 아미노산에 응용도 진행되고, lysine, threonine 등은 가축 사료의 영양 개선을 위해 첨가물로서 이용되고, 가축 생산의 효율화나 환경 보호에 공헌하고 있다. 이 외의 아미노산도 영양 보조를 위한 건강식품, 병원에서 사용되는 수액의 성분, 또한 의약품의 합성을 위한 원료로서 헬스 케어나 의료 용도에서도 빠질 수 없는 존재로 되었다. 이 대부분은 미생물의 힘을 이용한 발효에 의해 만들어지고 있다. 아미노산 공업의 발전의 역사를 돌이켜 보면, 발효에 의해 저렴하고 대량으로 만들어지게 되어 폭 넓은 용도가 개척되었다고 하는 것은 알려져 있다. 아미노산, 핵산, 각종 비타민 등은 미생물로부터 식물, 동물, 인간 등의 고등 생물에까지 공통적으로 사용되는 생화학적 성분이다. 이것이 의미하는 점은, 이들 성분은 미생물의 힘을 사용한 발효로 만들 수 있는 가능성이 있고, 인간에 있어서 잠재적으로 도움이 될지도 모르는 물질이라고 하는 것이다.

한편으로 최근의 눈부신 과학기술의 진보에 의해 미생물이 본래 만드는 것이 불가한 희소한 화합물을 발효로 만드는 것도 가능하게 되어 왔다(Column 6). 의약품으로서 이용되는 화합물을 만드는 것이 가능한 식물은 그것을 합성하는 “대사 경로”를 갖고 있을 것이다. 이 경로를 해명하고, 유전자를 취득하면 단백질을 합성하는 기구는 식물도 미생물도 공통이기 때문에, 유전자 재조합 기술에 의해 대사 경로 그대로를 미생물에 도입하는 것이 가능하다. 이 이외의 대사 경로가 미생물의 안에서도 잘 기능하면, 원래는 만드는 것이 불가능하였던 식물 유래의 화합물을 만드는 것이 가능하게 되었다. 미생물의 쪽이 안정, 저가로 만들기 위해 “합성 생물학”이라 불리는 이 기술을 이용하는 것으로, 발효로 의약품을 만드는 시도는 앞으로도 널리 퍼질 것이다.

요점 BOX
발효로 만들어진 영양소가 의료와 헬스 케어에 도움을 주고 있다.
고등 생물의 대사물도 발효로 만들어진다.

<아미노산의 이용 분야>

생물에 공통된 생화학 성분에는 넓은 응용 가능성이 있다!

미생물에도 공통적인 성분 → 발효로 만들 수 있다.

<발효가 갖는 가능성>

고등 생물의 대사물도 미생물 발효로 만들 수 있을지도