生分解性プラスチックは“グリーンプラ”として各種分野で 利用が広まっている．しかし，コンポスト中などの高温下では 分解を受けやすいが，実際の土壌中などでは速やかに分解され にくい．そこで，筆者らは酵素を添加することによりその分解 を促進させることを試みた．筆者らは以前，ポリエステルの分 解を試み，様々な加水分解酵素をスクリーニングし，またその 特異性を上昇させるため蛋白質工学も行っている．その時に得 られた変異体を PBS（poly （butylene succinate））フィルムの 分解に応用させたところ，他の加水分解酵素に比べ，PBS に 対して特異性が高いことが判明した．実際に，PBS フィルム 断片をこの変異体を含む水溶液中に浸漬し 40℃にて反応させ ると，4時間後には完全に溶解した．この酵素の実際の応用分 野の一つに，畑などに使われる農業用マルチフィルムの分解促 進がある．この分野において，作物取り入れ後のフィルムを回
収する手間が要らず，直接トラクターで鋤き込みができる生分 解性マルチフィルムの需要がのびている．この酵素をさらに利 用すれば，フィルムの分解がコントロールできるため，作物の 取り入れ期の違いによってフィルムを変える必要もなくなる．
また，土壌中のシートの切れ端がトラクターに絡まるなどの問 題も減少する．実際に市販の PBS フィルムにこの酵素を噴霧 したところ，翌日にはシート上に部分分解にて生じた裂け目が 観測でき，容易にトラクターにて鋤き込み可能となった．この ように，自然界より選び出した酵素のポリエステルに対する基 質特異性を向上させ，グリーンプラの分解促進へ応用すること に成功した．また，酵素自身は土壌中で分解されるため，環境 に影響を与える心配はないという点においても，非常に有用な 応用であると考えている
お わ り に
近年，ゲノム解析技術の発展とともに利用できる酵素遺伝子 情報は膨大に増加しており，DNA合成技術の進歩とともに簡単 に遺伝子合成，そしてタンパク質合成が可能となってきている．
しかし，実際に産業用酵素として利用するには，製造時での 生産量，安定性，酵素製剤としての安定性，実際の応用条件で の酵素のパフォーマンスを始めとして，数多くのハードルを乗 り越えなくてはならない．
その際にタンパク質工学は非常に有効な手段であり，各種の 変異導入部位選定法，ハイスループットな簡易スクリーニング 法と実際の酵素の反応条件に基づいて構築した特異的なスク リーニング方法とのバランスの良い組み合わせにより，必要と される産業用酵素の開発を迅速かつ的確に遂行することが可能 となるであろう．
（引用文献）
1） Donald S. Mottram, Bronislaw L. Wedzicha and Andrew T., Dodson Acrylamide is formed in the Maillard reaction, Na- ture, Vol. 419, p. 448–449, （2002）
2） 松井知子 タンパク質工学・進化分子工学を利用した産業用 酵素の開発．生物工学会誌，85（9）, p. 393–408,（2007）
謝 辞 ここにおける研究は，ノボザイムズ ジャパンなら びにノボザイムズ デンマーク本社 ノボザイムズ ノースア メリカにて 福山志朗，綾部圭一，倉方悠馬，富木亜紀，平山 恵都子，Lars K. Skov, Allan Nørgaard, Allan Svendsen他多く の同僚とともに行った仕事，成果です．改めて，研究開発にか かわったすべての皆様に心から感謝申し上げます．
図2. Citrobacter フィターゼの 500 K （濃） と 300 K （淡）にお
ける MD予測構造の重ね合わせ
スティック表示は，フィチン酸，温度変化により大きく構 造変化した部分を丸で表示
図3. アルファアミラーゼ変異体による生澱粉からのグルコー ス生成効率の改善
同タンパク量のアルファアミラーゼ変異体と一定のグルコ アミラーゼをトウモロコシ生澱粉に作用させ，生成グル コース量を測定
日本農芸化学会 鈴 木 賞
日本農学会扱
No. 受賞年度 業績論文表題 氏名
1 昭和14年 （1939） 海水の工業化学的新利用法 鈴木 寛
2 昭和15年 （1940） アミノ酸カナバニンの研究 北川松之助
3 昭和16年 （1941） 微生物によるフラビンの生成 山崎 何恵
4 昭和17年 （1942） 軍食糧食に関する研究 川島 四郎
5 昭和18年 （1943） 馬の骨軟症に関する研究 宮本三七郎
6 昭和19年 （1944） 畜産物に関する理化学的研究 斉藤 道雄
7 昭和20年 （1945） 東亜醗酵化学論考 山崎 百治
8 昭和21年 （1946） ビタミン L に関する研究 中原 和郎
9 昭和22年 （1947） 麦角菌に関する研究 阿部 又三
10 昭和23年 （1948） 醗酵の研究及び実施の応用 松本 憲次
11 昭和24年 （1949） 酒類に関する研究およびその応用 山田 正一
12 （イ） 昭和24年 （1949） 乳酸菌の醗酵化学的研究とその応用 片桐 英郎
（ロ） 北原 覚雄
13 昭和25年 （1950） 糸状菌の生産せる色素の化学的研究 西川英次郎
14 （イ） 昭和26年 （1951） 合成清酒生産の工業化に関する研究 加藤 正二
（ロ） 鈴木 正策
（ハ） 飯田 茂次
15 昭和27年 （1952） 抗生物質に関する研究 住木 諭介
16 （イ） 昭和28年 （1953） アミロ法の基礎的研究並にその工業化に関する研究 武田 義人
（ロ） 佐藤 喜吉
本 会 扱
No. 受賞年度 業績論文表題 氏名
1 昭和29年 （1954） アセトンブタノール醗酵に関する基礎的研究とその工業化 六所 文三 2 昭和30年 （1955） 大豆より化学調味料を製造する研究とその工業化 堀 信一
3 昭和31年 （1956） 食糧化学に関する研究 尾崎 準一
4 昭和32年 （1957） 甘蔗糖の製造に関する研究 浜口栄次郎
5 昭和33年 （1958） 熱帯農産物の化学とその利用加工に関する研究 山本 亮
6 （イ） 昭和34年 （1959） わが国の農薬の発達に対する化学技術的貢献 尾上哲之助
（ロ） 村川 重郎
（ハ） 深見 利一
7 昭和35年 （1960） 牛乳及び乳製品に関する化学的研究 佐々木林治郎
8 昭和36年 （1961） ビタミンの摂取と供給に関する基礎的並びに実際的研究 有山 恒
9 昭和37年 （1962） 食品に関する研究 櫻井 芳人
10 昭和38年 （1963） 澱粉食品に関する研究 木原芳次郎
11 昭和39年 （1964） 竹その他草本性パルプに関する基礎的研究と産業への寄与 大野 一月 12 昭和40年 （1965） 繊維原料の醗酵精錬に関する基礎的研究とその工業化 中浜 敏雄
13 昭和41年 （1966） 醗酵微生物の菌学的研究および応用 住江 金之
14 昭和42年 （1967） 微生物の栄養生理ならびに生態に関する研究とその応用 植村定治郎 15 昭和43年 （1968） 茶のフラポノイドおよびトロポノイド色素に関する研究 滝野 慶則
16 昭和43年 （1968） ブタノール菌およびそのファージに関する研究 本江 元吉
17 昭和44年 （1969） 日本人の食物に関する栄養学的研究 小柳 達男
18 昭和44年 （1969） 醗酵生産物の開発と工業化のための基礎的研究 山田 浩一
19 昭和45年 （1970） 二，三の生物化学工業反応の基礎的研究とそれによる生物化学工学教育及び研究への貢献 小林 達吉 20 昭和45年 （1970） 酵母の分類学に関する研究と微生物株保存事業の育成 長谷川武治 21 昭和46年 （1971） ムコ多糖類および核酸関連物質の高次構造と生化学的意義に関する研究 小野寺幸之進
22 昭和46年 （1971） 麹菌の分類に関する研究と醸造学的知見 村上 英也
23 昭和47年 （1972） 雑穀の化学とその利用開発に関する研究 小原哲二郎
24 昭和47年 （1972） アミノ酸およびタンパク質の生合成に関する研究 志村 憲助
25 昭和48年 （1973） 糸状菌の代謝産物に関する研究 初田 勇一
26 昭和48年 （1973） 農薬的生理活性天然物に関する研究 宗像 桂
27 昭和49年 （1974） 薄荷属植物およびその各種種間雑種の精油成分に関する研究 清水 純夫
28 昭和49年 （1974） 微生物の生産するビタミン類に関する研究 福井 三郎
29 昭和50年 （1975） 畜産物の成分とその利用に関する研究 中西 武雄
30 昭和50年 （1975） 茶の香気に関する研究 山西 貞
31 昭和51年 （1976） 微生物の新しい機能の開発に関する研究 有馬 啓
32 昭和51年 （1976） 微生物による酵素生成とその制御の機構に関する研究 丸尾 文治 33 昭和52年 （1977） 食品に関連する有機化合物構造解析法の基礎的研究 辻村 克良
34 昭和52年 （1977） 植物酵素・蛋白質の構造と機能に関する研究 森田 雄平
35 昭和53年 （1978） 火落菌発育因子Hiochic Acid の発見および関連諸研究 田村 学造
36 昭和53年 （1978） 生理活性天然物の合成に関する研究 松井 正直
37 昭和54年 （1979） 特異な微生物の能力とその開発 原田 篤也
38 昭和54年 （1979） 抗生物質の農業利用―基礎と応用研究 米原 弘
39 昭和55年 （1980） 微生物遺伝・育種の基礎的研究 池田庸之助
40 昭和55年 （1980） 蛋白質・酵素の機能特性の解析と応用に関する研究 千葉 英雄 41 昭和56年 （1981） ヌクレアーゼ S1 の発見と核酸分解酵素の研究 安藤 忠彦 42 昭和56年 （1981） 微生物の生産する酵素および生理活性物質に関する研究 村尾 澤夫
43 昭和57年 （1982） 微生物細胞系の物理化学的研究 古賀 正三
44 昭和57年 （1982） 細菌の生理化学的研究 高橋 甫
45 昭和58年 （1983） 微生物による高分子物質の分解と生産に関する研究 上田誠之助
46 昭和58年 （1983） 有用微生物の分子育種の基礎的研究 齋藤 日向
47 昭和59年 （1984） オリゴ糖および多糖の生化学的研究 松田 和雄
48 昭和59年 （1984） 細菌細胞の複製とその阻害に関する研究―双頭酵素の発見とβ–ラクタム系抗生物質の作用機作 松橋 通生 49 昭和60年 （1985） 微生物の有用機能の開発ならびに異種微生物の連関による転換発酵に関する研究 高尾 彰一
50 昭和60年 （1985） 食品の成分間反応に関する研究 並木 満夫