生命・食 / DEEP DIVE
合成生物学・バイオ
微生物や細胞を「工場」にし、素材や医薬品を国内でつくる
編集:株式会社アルテレクト / 更新
みらい図鑑の解説イラスト
AI GUIDE / MIRAIミライのやさしい解説
微生物が、ものづくりの仲間に?
生物の働きを理解し、目的の物質を作るために活用する分野だよ。設計して終わりではなく、試して確かめる工程が大切なんだ。
微生物を小さな工場にたとえられる。ただし生き物なので、温度や栄養などで働きが変わる。
実験室で作れても、大きな設備で安定生産できるとは限らない。生物の管理、安全性、コストを確かめる必要がある。
- バイオものづくりの売上目標
- 2040年に11.9兆円[1] 日本企業の売上合計。グローバルシェア10%に相当
- バイオものづくりで想定する官民投資額
- 12.8兆円[1] 2040年度までの累計。経済波及効果は66.7兆円と想定
- バイオ医薬品・再生医療等製品等の売上目標
- 2040年に33.4兆円[1] 日本企業の売上合計。グローバルシェア10%に相当
- バイオ産業がもたらす経済効果
- 約165兆円[1] 2030〜2040年。ホワイトバイオ分野のみ。McKinsey(2020年)の数値を1ドル150円で経済産業省が換算
技術と暮らしが、つながる場面。
微生物を使って化学品の原料を生産する場面を例に、この分野の技術がどこで役立つのかを考えてみましょう。
編集部による理解のための図解です。実在の設備や導入実績を示すものではありません。仕組み
バイオもの
- ドライ領域:遺伝子や
代謝経路の 設計、 解析、 シミュレーション。 AIや データの 活用で 高度化が 進んでいます。 - ウェット領域:実際に
微生物や 細胞を 培養・発酵させ、 条件を 調整しながら 目的物質を 安定して 大量に つくる 現場の 知見と 技能です。
政府は、
合成生物学・バイオは、どう動く?
ひとつの技術だけで完結するのではなく、前の工程が次の工程を支えています。図の矢印に沿って、役割のつながりを見てみましょう。
- 1設計する
- 2作製する
- 3性能を測る
- 4学んで設計を直す
市場と規模
ロードマップは、
医薬品側では、
実用化には、何が必要?
実験室で作れても、大きな設備で安定生産できるとは限らない。生物の管理、安全性、コストを確かめる必要がある。
編集部による理解のための図解です。実在の設備や導入実績を示すものではありません。課題
- 技術・ノウハウ・データが
分散しており、 生産効率が 低いことが 課題と されています。 スケールアップを 担う 人材や、 AI・デジタルに 通じた 人材も 不足しています [1]。 - 既存製品と
比べて 生産コストが 高く、 価格競争の 中で 安定した 需要の 見通しが 立ちに くい 状況です。 政府は 公共調達などで 初期需要を つくる 方針です [1]。 - 安価な
糖原料と 労働力を 持つ 米国・南米・中国で 商用化が 先行しており、 米中では 技術開発を 一元的に 担う プラットフォームが 台頭しています [1]。 - 医薬品は
自給率が 低く、 製造工程や 周辺産業を 含めて 他国への 依存度が 高いとされています。 大規模な 製造拠点の 維持コストや、 創薬ベンチャーの 資金不足も 課題です [1]。
主要プレイヤー
出典
- [1]戦略17分野における「主要な製品・技術等」の官民投資ロードマップ(合成生物学・バイオ分野)内閣官房(日本成長戦略本部決定)・2026-07-21
- [2]日本成長戦略 概要(閣議決定)内閣官房・2026-07-21

