微小液滴技術が切り開く海産微細藻類の新たな可能性

微小液滴技術がもたらす微細藻類の新しい探索方法

近年、海産養殖の分野において、微細藻類は重要な役割を果たしています。仔魚や幼生の成長を支えるためには、高品質な餌料用の微細藻類が不可欠ですが、自然界には膨大な種類の微細藻類が存在するにもかかわらず、実際に利用されている種は極めて限られています。これは、新しい有用な餌料用の微細藻類を見つけ出す方法が、従来の手法に依存しており、時間と手間がかかるためです。

この課題を解決すべく、水産研究・教育機構の山本慧史研究員や、東京海洋大学の小祝敬一郎准教授、そして株式会社オンチップ・バイオテクノロジーズの片山悠里氏が一丸となり、新たなプラットフォームを開発しました。それは、微小液滴技術を活用し、非常に小さな液滴に微細藻類を分離・培養するものです。

微小液滴技術の概要

この技術は、直径約0.1mmの微小液滴内で、様々な種の微細藻類を1細胞レベルで分離し、培養することに成功しました。また、複数種が混合した微細藻類コミュニティを区画化することで、種間競争の影響を抑制し、それぞれの種類を個別に培養できることも確認されました。この結果、従来の手法では得られなかった新しい有用種をより多く見つけ出すことが可能となりました。

実際に天然海域でスクリーニングを行った結果、従来の方法と比較して約2倍もの種数を採取できたことは、この技術の特筆すべき成果です。さらに、この方法は、1分間あたり約7万細胞という驚異的な速度で微細藻類の細胞を分離可能にします。この高いスクリーニング効率は、従来手法とは一線を画しています。

水産業への貢献

微細藻類は、海産養殖業での利用だけでなく、バイオ燃料や機能性食品、さらには環境浄化といった様々な産業分野でも期待されています。今回の研究成果は、これら多様な用途に適した新たな有用株を発見し、水産業や関連産業のさらなる発展に寄与することが期待されています。

この研究は「Konno&レスター財団2024年研究助成」の支援を受けて進められ、成果は「Scientific Reports」にも掲載されました。ペーパーのタイトルは「Microfluidic droplet cultivation preserves microalgae diversity in screening systems」であり、多くの学術的な注目を集めることでしょう。