Unsere Forschung
Ein tiefes Verständnis der biochemischen und strukturellen Eigenschaften (z.B. strukturelle Flexibilität, Interdomain-Kommunikation) modularer Biosynthesegencluster ist unerlässlich, um neuartige Ansätze der synthetischen Biologie zu entwickeln, die die biosynthetische Produktion der gewünschten Verbindungen erleichtern. Es gibt auch zunehmende Hinweise darauf, dass wir unsere Fähigkeit zur Entwicklung dieser Systeme weiter verbessern könnten, wenn wir ein besseres Verständnis ihrer Evolution hätten. Daher kombiniert die Bozhüyük-Gruppe hochmoderne In-Silico-Methoden (Genom-Mining, vergleichende Genomik, Homologie-Modellierung, Protein-Netzwerke, molekulares Docking, Molekulardynamik), In-Vitro-Methoden (Aktivitätsmessungen), In-Vivo-Methoden (heterologe Produktion rekombinierter biosynthetischer Wege, vergleichende Metabolomik) und KI/ML-gesteuerte Ansätze, um die Grenzen dessen, was bereits möglich ist, noch weiter zu verschieben. Die Gruppe strebt danach, neue Derivate und Verbindungen zu schaffen und so die Möglichkeiten der Biosynthese von Naturstoffen über die chemischen Grenzen hinaus zu erweitern.
Unsere Forschung
Ein tiefes Verständnis der biochemischen und strukturellen Eigenschaften (z.B. strukturelle Flexibilität, Interdomain-Kommunikation) modularer Biosynthesegencluster ist unerlässlich, um neuartige Ansätze der synthetischen Biologie zu entwickeln, die die biosynthetische Produktion der gewünschten Verbindungen erleichtern. Es gibt auch zunehmende Hinweise darauf, dass wir unsere Fähigkeit zur Entwicklung dieser Systeme weiter verbessern könnten, wenn wir ein besseres Verständnis ihrer Evolution hätten. Daher kombiniert die Bozhüyük-Gruppe hochmoderne In-Silico-Methoden (Genom-Mining, vergleichende Genomik, Homologie-Modellierung, Protein-Netzwerke, molekulares Docking, Molekulardynamik), In-Vitro-Methoden (Aktivitätsmessungen), In-Vivo-Methoden (heterologe Produktion rekombinierter biosynthetischer Wege, vergleichende Metabolomik) und KI/ML-gesteuerte Ansätze, um die Grenzen dessen, was bereits möglich ist, noch weiter zu verschieben. Die Gruppe strebt danach, neue Derivate und Verbindungen zu schaffen und so die Möglichkeiten der Biosynthese von Naturstoffen über die chemischen Grenzen hinaus zu erweitern.
Kenan Bozhüyük
Unsere Forschung bemüht sich darum, einen bedeutsamen Beitrag zur Bewältigung der Herausforderung der antimikrobiellen Resistenz zu leisten. Zu diesem Zweck integrieren wir synthetische Biologie mit künstlicher Intelligenz und Maschinenlernen um neuartige chemische Substanzen zu generieren, die die Entdeckung und Entwicklung innovativer Antibiotika fördern.
Kenan Bozhüyük schloss sein Studium der Bioinformatik und seine Promotion 2016 an der Goethe-Universität Frankfurt am Main unter der Leitung von Prof. Helge Bode ab. Seine Forschung konzentrierte sich auf die Entwicklung innovative Techniken der synthetischen Biologie zur Manipulation der Biosynthese von Naturstoffen. Anschließend arbeitete er bis 2019 als Postdoktorand in Prof. Barrie Wilkinsons Labor am John Innes Centre in Norwich, Großbritannien.
Im Jahr 2020 wurde Kenan Bozhüyük Projektleiter am Max-Planck-Institut für terrestrische Mikrobiologie in Marburg und leistete Beiträge zur genetischen Manipulation von Naturstoff Biosynthesegenclustern, darunter mehrere gewährte und anhängige Patentanmeldungen. Im Jahr 2022 gründete er zudem das Startup-Unternehmen Myria Biosciences AG in Basel, Schweiz, und Marburg, Deutschland, und fungiert als Chief Scientific Officer (CSO). Im Jahr 2023 trat er dem Helmholtz-Institut für Pharmazeutische Forschung Saarland als Gruppenleiter bei, um seine Expertise im Bereich der pharmazeutischen Forschung zu erweitern.
Kenan Bozhüyük erhielt den Goethe-Innovationspreis 2016 und den BIO-Gründerwettbewerb 2017 für das Start-up-Unternehmen RhabdoTec.
Ausgewählte Publikationen
Bozhüyük, K. A. J. et al. De novo design and engineering of non-ribosomal peptide synthetases. Nat Chem 10, 275-281, doi:10.1038/nchem.2890 (2018).
Bozhüyük, K. A. J. et al. Modification and de novo design of non-ribosomal peptide synthetases using specific assembly points within condensation domains. Nat Chem 11, 653-661, doi:10.1038/s41557-019-0276-z (2019).
Bozhüyük, K. A. J., Watzel, J., Abbood, N. & Bode, H. B. Synthetic Zippers as an Enabling Tool for Engineering of Non-Ribosomal Peptide Synthetases*. Angew Chem Int Ed Engl 60, 17531-17538, doi:10.1002/anie.202102859 (2021).
Booth, T. J. & Bozhüyük, K. A. J. et al. Bifurcation drives the evolution of assembly-line biosynthesis. Nat Commun 13, 3498, doi:10.1038/s41467-022-30950-z (2022)
Abbood, N., Präve, L., Bozhueyuek, K.A.J., Bode, H.B. A Practical Guideline to Engineering Nonribosomal Peptide Synthetases. In: Burkart, M., Ishikawa, F. (eds) Non-Ribosomal Peptide Biosynthesis and Engineering. MIMB 2670. Humana, New York, NY. doi:10.1007/978-1-0716-3214-7_11 (2023)
