Graduat en medicina per la Universitat d'Istanbul (1969), des del 1973 resideix als Estats Units, on el 1977 es graduà en biologia molecular per la Universitat de Dallas. El 1982 s'incorporà a la Universitat de Carolina del Nord, de la qual és professor titular de bioquímica i biofísica des del 1988. El 1984 rebé el Presidential Young Investigator Award al millor investigador jove. El 2015 fou distingit amb el premi Nobel de química, compartit amb Tomas Lindahl i Paul Modrich, per les descobertes sobre els mecanismes de reparació de l'ADN, en el seu cas sobre la detecció de dímers de timines duplicats a conseqüència de les radiacions de raigs ultraviolats i la seva eliminació per mitjà d’enzims.