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Die Fakultät für Biologie und Biotechnologie der RUB ist an einem neuen Doctoral Network beteiligt, das die Europäische Kommission im Rahmen der Marie Skłodowska-Curie Actions mit 2,7 Millionen Euro fördert. Im Rahmen des Netzwerks „BiodeCCodiNNG“ fließen 260.000 Euro an die RUB für ein Projekt zur Enzymkatalyse. Prof. Dr. Dirk Tischler, Leiter der Arbeitsgruppe Mikrobielle Biotechnologie, betreut das Promotionsvorhaben.

In dem Doctoral Network – früher bekannt als Innovative Training Network – kooperieren neun Forschungseinrichtungen und zehn Unternehmen aus Europa, um Visionärinnen und Visionäre im Bereich der nachhaltigen Enzymtechnologie auszubilden. Zehn Promovierende werden zwischen 2023 und 2026 Mitglieder des Netzwerks sein. Ziel dabei ist, innovative Fragestellungen zur Biokatalyse in einem interdisziplinären Kontext anwendungsnah zu beleuchten. Das Finden von neuen Biokatalysatoren, deren Beschreibung und Anwendung wird durch die Industriepartner und deren konkrete Forschungsfragen getrieben. Dabei werden die Doktorandinnen und Doktoranden im Netzwerk bei verschiedenen Partnern Aspekte vertiefen und so verschiedene Industrie- und Forschungseinrichtungen kennenlernen. Das Groningen Research Institute of Pharmacy koordiniert das Netzwerk.

Neue katalytische Verfahren

Die enzymkatalytischen Verfahren, die in dem Netzwerk entwickelt werden, sollen helfen, neue chemische Reaktionen zu erschließen, die mit existierenden Katalysatoren nicht durchführbar sind, etwa im Bereich der Synthese von Arzneimitteln. Insgesamt möchte das Team versuchen, diese Prozesse nachhaltiger zu gestalten und so neue industrielle Konzepte zu ermöglichen. Der Netzwerkname „BiodeCCodiNNG“ deutet an, um welche Arten von chemischen Reaktionen es geht: nämlich um solche, die Bindungen zwischen zwei Kohlenstoffatomen (C-C-Bindungen) oder zwischen zwei Stickstoffatomen (N-N-Bindungen) knüpfen.

Das RUB-Projekt

Die Forschenden in der Arbeitsgruppe Mikrobielle Biotechnologie werden sich hauptsächlich auf die enzymatische Aktivierung von Aminogruppen (chemisch ausgedrückt: -NH-) fokussieren. Damit wollen sie das Knüpfen von neuen N-N-Bindungen im Rahmen von Enzymkaskaden ermöglichen. Hier spielen Enzymentdeckung, Biochemie, Protein-Engineering und natürlich Biokatalyse eine große Rolle.

Die zahlreichen Industriepartner begleiten die Produktion von optimierten Biokatalysatoren und deren Stabilisierung sowie die Prozessanalytik. „Wir freuen uns auf die Herausforderung und Chance, im Rahmen dieses innovativen, internationalen Netzwerkes aktiv zu werden“, sagt Dirk Tischler. „Die Basis für das Projekt ist unsere Erfahrung im Bereich spezieller enzymkatalytischer Reaktionen. Es stellt sich nun die Frage: Können wir komplexe Stoffwechselwege auch für gezielte Biokatalysen nutzbar machen?“