令和３年度重要技術管理体制強化事業（バイオテクノロジー分野に係る重要技術･新興技術等の動向調査）調査報告書

この報告は、バイオテクノロジー分野における重要技術である核酸合成装置、ペプチド合成装置、3Dバイオプリンターについて書かれた調査報告書である。経済産業省の委託により、みずほリサーチ＆テクノロジーズが令和3年度に実施した重要技術管理体制強化事業の一環として、これらの技術の動向と影響を詳細に分析したものである。

核酸合成装置は、DNAやRNAなどの核酸を人工的に合成する装置であり、生物の遺伝情報を操作する基盤技術として位置づけられる。従来は短鎖の核酸合成が中心であったが、近年では長鎖核酸の合成技術も発展しており、人工ゲノムや人工細胞の作製が可能になりつつある。この技術は医療分野における遺伝子治療や創薬研究、バイオものづくりにおける物質生産など、幅広い応用領域を持つ。特にDBTLサイクルの構築段階において中核的な役割を果たし、設計された遺伝子回路を実際の細胞に組み込む際に不可欠な技術となっている。

ペプチド合成装置は、アミノ酸を結合してペプチドを製造する装置であり、医薬品開発や化粧品開発において重要な役割を担う。タンパク質医薬品の前駆体となるペプチドの効率的な製造を可能にし、次世代医薬品のコスト抑制と量産化に貢献している。また、機能性ペプチドの開発により、従来の低分子医薬品では実現困難な標的への作用も期待されている。

3Dバイオプリンターは、生きた細胞を含むバイオインクを用いて三次元的な生体組織を構築する技術である。再生医療における臓器や組織の製造、創薬研究における病態モデルの構築、化粧品開発における皮膚モデルの作成など、多様な用途で活用されている。従来の二次元培養では再現困難であった生体内環境を模倣することができ、より精密な研究や治療が可能になる。

これらの技術は、適切に利用されればライフサイエンス研究の発展や次世代医薬品の開発に大きく貢献する一方、不適切な利用により生物兵器の製造や環境破壊などの深刻な問題を引き起こす可能性も指摘されている。このため、バイオセキュリティとバイオセーフティの両面から適切な管理体制の構築が急務となっており、国際的な輸出管理レジームや国内法による規制の整備が重要な課題として位置づけられている。