Aktuelle Publikationen
von S. Gergel, J. Soler, A. Klein, K. H. Schülke, B. Hauer, M. Garcia-Borràs und S. Hammer.
The direct regioselective oxidation of internal alkenes to ketones poses an important synthetic challenge. Now, directed evolution of a cytochrome P450 enzyme affords a ketone synthase that can efficiently oxidize internal arylalkenes directly to ketones with high chemo- and regioselectivity.
Nature Catalysis 2023
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Prof. Bernhard Hauer
Institut Biochemie und Technische Biochemie,
Abteilung Technische Biochemie
Universität Stuttgart
In der Zeitschrift Angewandte Chemie ist eine Publikation der Arbeitsgruppe von Prof. Clemens Richert erschienen. Im Rahmen eines Projektes des Transregio-Sonderforschungsbereiches 235 konnte nachgewiesen werden, dass die Aminosäure Prolin und Einzelbausteine der RNA zu Verbindungen reagieren, die als Ausgangsmaterial für das enzymfreie genetische Kopieren von RNA-Sequenzen agieren. Diese bisher unbekannte Synergie zwischen den Bausteinen von Eiweißen und genetischem Material hilft den molekularen Ursprung des Lebens zu erklären.
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bzw. auf der Homepage des SFBs 235
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Prof. Clemens Richert
Institut für Organische Chemie
Universität Stuttgart
von Shubhadeep Chandra, Dr. Arijit Singha Hazari, Dr. Qian Song, David Hunger, Dr. Nicolás. I. Neuman, Prof. Dr. Joris van Slageren, Prof. Dr. Elias Klemm, Prof. Dr. Biprajit Sarkar.
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Prof. Biprajit Sarkar
Institut für Anorganische Chemie
Universität Stuttgart
von Jona T. Schelle, William Lepottevin und Bernhard Hauer
Oxyfunctionalization reactions are of great interest in organic chemistry and industry. Rieske non-heme iron oxygenases, such as cumene dioxygenase, have shown significant potential for these reactions. However, scaling up oxygenase-catalyzed reactions can be challenging due to their reliance on molecular oxygen. In this study, we optimized the reaction set-up and oxygen uptake for cumene dioxygenase-catalyzed biotransformations and successfully scaled up the reaction volume from 1 mL to 200 mL. Our results demonstrate the applicability of our set-up for product isolation and characterization.
Chemie Ingenieur Technik 95,5: 607 – 611 (2023)
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Prof. Bernhard Hauer
Institut Biochemie und Technische Biochemie,
Abteilung Technische Biochemie
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von Benjamin Aberle, Daniel Kowalczyk, Simon Massini, Alexander-N. Egler-Kemmerer, Sebastian Gergel, Stephan Hammer, Bernhard Hauer
Terpenes are natural compounds with diverse applications, but the available carbon scaffolds are limited by their biosynthesis from five carbon precursors. To gain access to non-natural terpenoids, we identified and engineered methyltransferases for late-stage C-methylation of unactivated alkenes. The engineering resulted in a 55-fold improvement of conversion of (E,E)-farnesol with > 99% selectivity. In total, five non-natural terpenoids were produced and isolated using this biocatalytic method. This opens new avenues for the modification of the carbon scaffold of terpenes.
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Prof. Bernhard Hauer
Institut Biochemie und Technische Biochemie,
Abteilung Technische Biochemie
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von Andreas Schneider; Christian Curado; Thomas B. Lystbaek; Sílvia Osuna; Bernhard Hauer
Angewandte Chemie: DOI number 10.1002/anie.202301607
The synthetic power of terpene cyclases is of broad academic as well as industrial interest as it can cut down synthetic routes to complex cyclic terpenes to essentially one step. However, these enzymes usually lack catalytic turnovers and stability under the new-to-nature conditions. Teaming up with the BioCompLab, Girona of Silvia Osuna, we showcase the synergy of tailoring the active site and entrance tunnel of the squalene-hopene cyclase for the stereocontrolled cationic cyclization of E,E-homofarnesol to (–)-ambroxide with >100.000 total turnovers.
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Institut Biochemie und Technische Biochemie,
Abteilung Technische Biochemie
Universität Stuttgart
von Kristina Schell, Heng Li, Lukas Lauterbach, Kizerbo A. Taizoumbe, Jeroen S. Dickschat und Bernhard Hauer
Enzyme active site confinement is important for efficient chemical reactions and catalysis. However, a strongly confined active site limits the range of substrates that can be used. In this study we developed a structure-guided strategy to create alternative confinement in the squalene-hopene cyclase enzyme, which aims to pre-organize geranyl acetone analogs with deviant isoprene patterns via proximity and substrate shape complementarity. The approach generated a final enzyme variant with significantly increased turnover number and catalytic efficiency, demonstrating potential to overcome limitations in biocatalyst engineering and generate interesting building blocks.
ACS Catalysis 2023, 13, 5073-5083
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Prof. Bernhard Hauer
Institut Biochemie und Technische Biochemie,
Abteilung Technische Biochemie
Universität Stuttgart
von Dongyang Chen, Francisco Tenopala-Carmona, Julius A. Knöller, Andreas Mischok, David Hall, Subeesh Madayanad Suresh, Tomas Matulaitis, Yoann Olivier, Pierre Nacke, Frank Gießelmann, Sabine Laschat, Malte C. Gather, Eli Zysman-Colman
The use of thermally activated delayed fluorescence (TADF) emitters and emitters that show preferential horizontal orientation of their transition dipole moment (TDM) are two emerging strategies to enhance the efficiency of OLEDs. We present the first example of a liquid crystalline multi-resonance TADF (MR-TADF) emitter, DiKTa-LC. The compound possesses a nematic liquid crystalline phase between 80 °C and 110 °C. Importantly, the TDM of the spin-coated film shows preferential horizontal orientation, with an anisotropy factor, a, of 0.28, which is preserved in doped poly(vinylcarbazole) films. Green-emitting (λEL = 492 nm) solution-processed OLEDs based on DiKTa-LC showed an EQEmax of 13.6%. We thus demonstrate for the first time how self-assembly of a liquid crystalline TADF emitter can lead to the so-far elusive control of the orientation of the transition dipole in solution-processed films, which will be of relevance for high-performance solution-processed OLEDs.
Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202218911.
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Prof. Sabine Laschat
Institut für Organische Chemie
Universität Stuttgart
von Andreas Schneider, Jacqueline Ruppert, Thomas B. Lystbaek, Silke Bastian, Bernhard Hauer.
ACS Catal. 2023, 13, XXX, 1946–1951
Nature evolved the active site of the squalene-hopene cyclase (SHC) for perfectly aligned shape-complementary interactions with its substrate squalene. The resulting strong confinement is a prerequisite to guide the carbocationic intermediates of the Brønsted-acid catalyzed polycyclizations of terpenes. In contrast, however, this confined active site restricts the activation of deviant substrates. Writing in ACS Catalysis, we describe how to tailor the active site of the SHC for a highly enantioselective semipinacol rearrangement of bicyclic allylic alcohols. This work further highlights the general applicability of the SHC for stereoselective Brønsted acid catalysis.
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Prof. Bernhard Hauer
Institut Biochemie und Technische Biochemie,
Abteilung Technische Biochemie
Universität Stuttgart
von Simon Suhr, Robert Walter, Julia Beerhues, Uta Albold und Biprajit Sarkar
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Prof. Biprajit Sarkar
Institut für Anorganische Chemie
Universität Stuttgart
by Ana I. Benítez-Mateos, Andreas Schneider, Eimear Hegartry, Bernhard Hauer and Francesca Paradisi
Nature Communication: 10.1038/s41467-022-34030-0
Terpene cyclases are of great chemical interest due to their unique ability to forge chiral cyclic hydrocarbon scaffolds within a single cationic cyclization cascade. In our newest collaboration with the Paradisi Lab, Univ. Bern we describe a new method to boost the catalytic performance of the membrane-bound squalene-hopene cyclase. Using the enzyme in a spheroplast environment, we could overcome the diffusion barrier of the E. coli outer membrane and thus improve the catalytic cyclization of a broad substrate scope by up to 100-fold.
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Prof. Bernhard Hauer
Institute of Biochemistry and Technical Biochemistry,
Department Technical Biochemistry
University of Stuttgart
von Richard Rudolf, Nicolás I. Neuman, Robert R. M. Walter, Mark R. Ringenberg und Biprajit Sarkar
Angew. Chemie 2022, 61, e202200653
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Prof. Biprajit Sarkar
Institut für Anorganische Chemie
Universität Stuttgart
Ältere Publikationen
VIP Publikation in der Angewandten Chemie: Enzyme-Free Copying
of 12 Bases of RNA with Dinucleotides
von Gabrielle Leveau, Daniel Pfeffer, Bernhard Altaner, Eric Kervio, Franziska Welsch, Ulrich Gerland und Clemens Richert
Dinucleotide als Bausteine für das genetische Kopieren von RNA machen es erstmals möglich Sequenzen von bis zu 12 Basen enzymfrei in eine Kopie zu überschreiben. Dies ist für den Ursprung des Lebens von Bedeutung.
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Prof. Clemens Richert
Institut für Organische Chemie
Universität Stuttgart
von Robert U. StelzerRobert U. Stelzer, Yuji Ikeda*, Prashanth Srinivasan, Tanja S. Lehmann, Blazej Grabowski, und Rainer Niewa
Material für die Li-Sn-Batterie für bisher höchste Kapazitäten in einer engen Kooperation zwischen experimentellen anorganischen Chemikern und Materialwissenschaftlern der theoretischen Materialsimulation entdeckt.
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Prof. Rainer Niewa
Institut für Anorganische Chemie
Universität Stuttgart
von Dr. Arijit Singha Hazari, Shubhadeep Chandra, Prof. Sanjib Kar, Prof. Dr. Biprajit Sarkar
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Prof. Biprajit Sarkar
Institut für Anorganische Chemie
Universität Stuttgart
von Hang Liu, Dr. Hongguang Wang, Dr. Qian Song, Dr. Kathrin Küster, Prof. Ulrich Starke, Dr. Peter A. van Aken und Prof. Elias Klemm
Angew. Chem.Int. Ed.2022, e202117058
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Prof. Elias Klemm
Institut für Technische Chemie
Universität Stuttgart
by Lea R. Rapp, Sérgio M. Marques, Bernd Nebel, Dr. Jiri Damborsky and Bernhard Hauer
In their VIP Paper, L. R. Rapp and colleagues describe dodecylamine as a P450 monooxygenase wild-type inhibitor that could be accepted as a novel substrate by engineering the enzyme’s entrance tunnel using a simple MS-based rapid-flow analysis technique. By combining experimental and computational work, the effects of the mutations on the substrate tunnel architectures were demonstrated. The results demonstrate the great potential of enzyme engineering beyond the active site to open the catalytic space to new groups of molecules or even alter inhibition.
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Institute of Biochemistry and Technical Biochemistry,
Department Technical Biochemistry
University of Stuttgart
von Marvin Oßkopp, Armin Löwe, Carlos M.S. Lobo, Sebastian Baranyai, Thulile Khoza, Michael Auinger, Elias Klemm
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Institut für Technische Chemie
Universität Stuttgart
von Ramananda Maity und Biprajit Sarkar
JACS Au, DOI: 10.1021/jacsau.1c00338
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Institut für Anorganische Chemie
Universität Stuttgart
von Biswarup Jash, Peter Tremmel, Dejana Jovanovic und Clemens Richert
Es handelt sich um den vermutlich ersten experimentellen Beweis, dass der evolutionäre Beginn der Translation auch ohne Enzyme oder Ribosomen, d.h. durch spontane Reaktion, gelungen sein könnte. Die Ergebnisse sind im Rahmen der Forschung im Transregio-SFB 235 entstanden, an welchem Prof. Richert mit zwei Projekten beteiligt ist.
Lesen Sie die Besprechung des Artikels von amerikanischen Wissenschaftler*innen.
Eine erklärende Darstellung: The Molecules that were Able to Start Translation
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Prof. Clemens Richert
Institut für Organische Chemie
Universität Stuttgart
Achtung: Sitzungen des Habilitationsausschusses und
des Großen Promotionsausschusses finden nur bei Bedarf statt.
18. Oktober 2023
Habilitationsausschuss, Großer Fakultätsrat,
Großer Promotionsausschuss, Kleiner Promotionsausschuss
23. - 27. Oktober 2023
BoGy - Praktikum
15. November 2023
Habilitationsausschuss, Großer Fakultätsrat,
Kleiner Promotionsausschuss
21. November 2023
13:00 Uhr Professor*innentreffen in Seminarraum 4.361
22. November 2023
Unitag
20. Dezember 2023
Habilitationsausschuss, Großer Fakultätsrat,
Kleiner Promotionsausschuss
24. Januar 2024
Uhr Großer Fakultätsrat,
und im Anschluß Kleiner Promotionsausschuss
https://www.f03.uni-stuttgart.de/fakultaet/#id-dcd6f845-0
Derzeit sind keine Professuren ausgeschrieben.
https://www.f03.uni-stuttgart.de/fakultaet/#id-dcd6f845-1
Die Fakultät Chemie verfügt über eine Glasbläserwerkstatt und eine mechanische Werkstatt.
Um die Belange der Werkstätten kümmert sich unsere Werkstattkommission. Der Leiter der Kommission ist Prof. Elias Klemm (Institut für Technische Chemie). Weitere Mitglieder sind: Dr. Herbert Dilger (IPC),
Dr. Klaus Hübler (IAC), Dr. Michael Karnahl (IOC) und Dipl.-Ing. Ines Lauerwald (ITC).
Bitte beachten Sie: Unsere Werkstätten sind nur für universitätsinterne Aufträge zuständig.
Auftragsformulare für die Werkstätten finden Sie hier (*.docx) und hier (*.pdf) verlinkt (nur für den internen Gebrauch).
Dekanatsbüro

Monika Carey
Sekretariat

Isabella Waldner
Dr.Fakultätsmanagerin