AIを活用して気候変動に強い作物を開発するRainbow Crops、ビル・ゲイツの財団から約11.1億円の助成金を獲得
ベルギーのアグリテック企業Rainbow Cropsが、気候変動に強い高収量作物を開発するための人工知能（AI）駆動型技術の発展に向けて、ビル＆メリンダ・ゲイツ財団から700万ドル（約11億1,000万円）の助成金を受けたことを発表しました。
AIで効率的にゲノム編集の組み合わせを予測
ゲント大学で植物生物学の研究を行うセンターからのスピンオフとして2025年に設立されたRainbow Cropsは、AIと精密育種*1、自動表現型解析を組み合わせ、気候変動に耐え得る高収量作物の開発に取り組んでいます。
同社の「Trait Foundry」プラットフォームは、複雑な農業形質（植物栽培上のメリットとなる特徴）を最大化する遺伝子改変手法を体系的に特定して、組み合わせることを可能にするもの。
従来の育種や単一の遺伝子を用いるアプローチとは異なり、干ばつ耐性や植物の生育力など、複数の相互作用する遺伝子によって決定される形質に対応するよう設計されています。
まずAIを用いて、目的となる形質の背後にあるシステム生物学、つまり遺伝子と発現経路、およびそれらの相互作用をマッピング。次に、マルチプレックスゲノム編集*2 を用いて複数の改変サンプルを並行して作製し、温室で行うハイスループットの表現型解析によってその結果を測定します。
AIがターゲットの優先順位付けや、ゲノム編集の手法設計、そして各実験結果の学習を行い、望ましくないトレードオフなしに目的の形質をもたらす可能性が最も高い遺伝子の組み合わせを予測。最も有望な組み合わせに実験を集中させることで、開発期間を短縮し、リスクや負担を軽減できるとされています。
*1 DNAを切断するゲノム編集によって植物の遺伝子を人為的に改変し、特定の有用な形質（病害虫への耐性など）を付与する技術。
*2 ゲノム編集において、1回の操作で複数の標的遺伝子を同時に編集して効率性を高める技術。
食料安全保障に重要な3つの作物に焦点を当てる
Rainbow Cropsは、世界で最も重要な主食作物であるトウモロコシ、ソルガム（モロコシ）、米を最初のターゲットに設定。
これらの作物は高温や干ばつ、気候変動の激化に非常に脆弱であり、例えば東アフリカでは2023年に40年ぶりの深刻な干ばつが発生し、白トウモロコシの備蓄が枯渇しました。米航空宇宙局（NASA）は、現在のペースで気候変動が続けば、今世紀の終わりまでに世界のトウモロコシの平均収穫量が24％減少する恐れがあると予測しています。
同様に、気温上昇は今世紀末までに米の収穫量を40％減少させる可能性があるほか、ヒ素濃度の上昇も現在進行形の問題に。中国では、過去20年間の極端な降雨により米の収穫量が減少。ベトナムでは、メコンデルタの約1,000平方キロメートルの農地が、気候変動の影響もあって耕作放棄されています。
Rainbow Cropsの共同創業者でCEOを務めるGiacomo Bastianelliは、「これらの作物のストレス下での収量安定を図ることは、小規模農家や新興市場の農業システムに即座に効果をもたらす。また、ほかの作物における同様の改善にも当社の手法は応用できる」と説明しました。
「Trait Foundry」プラットフォームは、トウモロコシにおいては一連の動きを検証済みで、複数の形質にわたるゲノム編集・探索アプローチの有効性が実証されているとのこと。
「今回得た資金でプラットフォームの範囲と規模を拡大し、これら3つの作物における気候変動に強い特性の導入を加速させたい。具体的には、より大規模なマルチプレックスゲノム編集ライブラリの生成とテストを行い、表現型解析とデータパイプラインを拡張してAIモデルを改善する予定だ」とBastianelliは述べています。
参考記事：
Gates Foundation backs VIB spinout with $7M for resilient corn, sorghum — TFN
Bill Gates Awards $7M Grant to Belgian Startup Using AI to Develop Climate-Resilient Crops
Rainbow Crops Secures $7M Gates Foundation Grant for Climate-Resilient Seeds
Rainbow Crops Awarded $7 Million Grant to Advance Climate-Resilient Crops – AgriBusiness Global
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