Enzyme in der Biokatalyse
In den vergangenen Jahren haben sich Enzyme zu einem unverzichtbaren Bestandteil der modernen Synthesechemie entwickelt. Durch die Erschließung neuer Reaktionsfelder sowie die fortlaufende Optimierung katalytischer Systeme haben sie ihren Anwendungsbereich stetig erweitert. Diese Entwicklung wird durch den rasanten Fortschritt in der Molekular- und Proteinbiologie, den Einsatz leistungsfähiger In-silico-Methoden sowie die Verfügbarkeit hocheffizienter Screening- und Analysesysteme vorangetrieben. Enzyme ermöglichen Reaktionen und Selektivitäten, die für die Synthesechemie von besonderem Interesse sind, sich jedoch mit klassischen Methoden oft nur schwer oder gar nicht realisieren lassen. Neben der bewährten Klasse der Hydrolasen rücken heute insbesondere Oxidoreduktasen, Transferasen, Lyasen sowie de novo entwickelte Biokatalysatoren in den Fokus. Durch gezieltes Protein-Engineering – von gerichteter Evolution bis zu maschinellem Lernen – können sie auf neue Aufgaben zugeschnitten werden.
An unserem Institut widmen wir uns der Entwicklung neuer biokatalytischer Anwendungen, um das Repertoire chemischer Werkzeuge, insbesondere für die Naturstoffsynthese und Wirkstoffentwicklung, zu erweitern. Unser besonderer Fokus liegt auf den Alkyltransferasen. Zentrale Aufgaben sind dabei die Bereitstellung geeigneter Enzyme, ihre umfassende Charakterisierung sowie die Erforschung ihres Potenzials in biokatalytischen Prozessen.
