Dr. David Ng

David hat 2009 an der National University of Singapore seinen B.Sc. in Chemie mit erstklassigen Auszeichnungen erworben. Im Jahr 2010 nahm er ein Stipendium des Max-Planck-Instituts für Polymerforschung (MPI-P) an und zog unter der Leitung von Prof. Tanja Weil nach Ulm. David schloss 2014 mit summa cum laude ab und arbeitete als Juniorgruppenleiter am Institut für Organische Chemie III der Universität Ulm. Anschließend wechselte er zum MPI-P und leitet die Gruppe der lebensechten Nanosysteme, indem er die synthetische Chemie zur Steuerung komplexer biohybrider Architekturen einsetzt. Im Jahr 2019 wird er in der Ausgabe von ChemBioTalents (Wiley VCH) als eine der aufstrebenden "Schlüsselpersonen, die die Zukunft der Forschung an der Schnittstelle von Chemie und Biologie prägen werden", vorgestellt.

Forschungsinteressen

Chemie der Selbstorganisation in lebenden Systemen

Die Selbstorganisation in der Natur ist ein faszinierendes Phänomen, bei dem Moleküle bei Bedarf transiente supramolekulare oder dynamische Bindungen eingehen. In diesem Bereich konzentrieren wir uns intensiv auf die Entwicklung von Molekülen, die sich in einer Lebensumgebung, d.h. in einer Zelle, selbst zusammensetzen. Dazu gehört das Verständnis der biologischen Umgebung und der notwendigen Auslöser, um den Montageprozess zeitlich und örtlich zu kontrollieren. Durch die Schaffung synthetischer Architekturen innerhalb der lebenden Zelle wollen wir Nanostrukturen ableiten, die komplementäre Funktionen in der Biologie erfüllen.

Grenzflächen-Engineering von (Bio-)Makromolekül-Polymer-Nanostrukturen

Der Schwerpunkt dieses Themas liegt auf der architektonischen Perfektion von Biomakromolekülen wie Proteinen und DNA, um einen Rahmen für die Polymerchemie zu schaffen. Nanoskalige Strukturen wie DNA origamis und denaturierte Proteine bieten eine monodisperse Vorlage mit vorgegebener Geometrie und Chemie. Durch die Programmierung dieser Ausrichtung der funktionellen Gruppen-Exposition auf die makromolekulare Struktur können Polymerisationsreaktionen räumlich gesteuert werden, um eine bestimmte Architektur abzubilden.

Darüber hinaus können diese hybriden Strukturen funktionell und reaktionsschnell gemacht werden, je nach der Chemie, die sowohl für die Polymerisation als auch für synthetische Motive gewählt wird. Wir arbeiten intensiv zusammen, um den Einfluss der Formbeständigkeit in der Biomedizin und in physiologischen Umgebungen zu untersuchen.

Ausgewählte Publikationen

1.
Hebel, M.; Riegger, A.; Zegota, M. M.; Kizilsavas, G.; Gačanin, J.; Pieszka, M.; Lückerath, T.; Coelho, J. A. S.; Wagner, M.; Gois, P. M. P. et al.; Ng, D. Y. W.; Weil, T.: Sequence Programming with Dynamic Boronic Acid/Catechol Binary Codes. Journal of the American Chemical Society 141 (36), S. 14026 - 14031 (2019)
2.
Pieszka, M.; Sobota, A. M.; Gačanin, J.; Weil, T.; Ng, D. Y. W.: Orthogonally Stimulated Assembly/Disassembly of Depsipeptides by Rational Chemical Design. ChemBioChem: A European Journal of Chemical Biology 20 (11), S. 1376 - 1381 (2019)
3.
Lückerath, T.; Strauch, T.; Koynov, K.; Barney-Kowollik, C.; Ng, D. Y. W.; Weil, T.: DNA-Polymer Conjugates by Photoinduced RAFT Polymerization. Biomacromolecules 20 (1), S. 212 - 221 (2019)
4.
Tokura, Y.; Harvey, S.; Chen, C.; Wu, Y.; Ng, D. Y. W.; Weil, T.: Fabrication of Defined Polydopamine Nanostructures by DNA Origami-Templated Polymerization. Angewandte Chemie International Edition 57 (6), S. 1587 - 1591 (2018)
5.
Ng, D. Y. W.; Vill, R.; Wu, Y.; Koynov, K.; Tokura, Y.; Liu, W.; Sihler, S.; Kreyes, A.; Ritz, S.; Barth, H. et al.; Ziener, U.; Weil, T.: Directing intracellular supramolecular assembly with N-heteroaromatic quaterthiophene analogues. Nature Communications 8, 1850 (2017)
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