Липман, Фриц Альберт: биография
В лаборатории Альберта Фишера Липман разработал методику для измерения роста клеток в культуре ткани манометрическим измерением кислорода, поглощенного фибробластами, с помощью аппарата Варбурга. Липмана заинтересовал аномально активный процесс гликолиза, который происходит в нормальных эмбриональных фибробластах в присутствии воздуха. Данный эффект Липман считал похожим на образование злокачественных клеток.
В лаборатории П. А. Левена Липман выделил фосфат серина из яичного белка виттелина. Это соединение, в отличие от других известных соединений фосфора, было устойчиво к гидролизу в присутствии сильной кислоты.
В Копенгагене Липман начал работать над эффектом Пастера. Учёный тщетно пытался наблюдать прямое действие кислорода или окислительно-восстановительных индикаторов на ферменты гликолиза. В дальнейшем было показано, что отношение АТФ:АДФ, а не сам кислород, является фактором, который регулирует активность некоторых ферментов гликолиза.
Новое направление исследований Липмана обозначилось в 1937 году, когда он начал изучать окисление пирувата в штамме Lactobacillus Delbrueckii. Препараты из этого организма содержали два кофактора: тиаминпирофосфат и флавинадениндинуклеотид. Более важным наблюдением было то, что реакция протекает только в присутствии неорганического фосфата. В отличие от гликолитических ферментов дрожжей, компоненты этой системы не растворялись, так как их митохондриальная природа была неизвестна. Однако, когда меченный изотопом фосфат и адениловую кислоту добавляли к этому препарату, окисление пирувата привело к образованию АТФ из АДФ и фосфата. Эта работа была выполнена в то время, когда Липман жил еще в Копенгагене, и была представлена в 1939 году.
Исследования в американский период
Работая в лаборатории Винсента дю Виньо, Липман показал, что тироцидин и грамицидин содержат несколько небелковых D-аминокислот, анализируя их гидролиз с оксидазой D-аминокислот. В 1940 году Липман выяснил, что ацетилфосфат образуется из АТФ и ацетата в бактериальных экстрактах. Тогда же учёный опубликовал свою знаменитую статью «Метаболическое образование и использование энергии фосфатных связей" в журнале “Достижения Энзимологии”. В этой работе Липман ввел понятие "богатые энергией фосфаты", которые обеспечивают движущую силу для многих биохимических реакций и процессов.
Позже, группа Липмана нашла вещество, обладающее ацилирующей активностью, в экстракте из диализата мозга и назвала его коферментом А; соединение выступало в роли активатора ацетата. Кофермент А содержал тиольную группу, но функция этой группы была определена не сразу. В 1953 Липман суммировал важные работы по структуре и функции кофермента А и его ацильных производных в обширный обзор. Статья включала описание роли тиоэфиров ацил-КоА в синтезе жирных кислот и стероидов, а также ацилирование ароматических аминов и ацетил-КоА в синтезе ацетоуксусной кислоты.
В 1953 году Липман вместе с Х. Кребсом стал лауреатом Нобелевской премии в области медицины и физиологи за открытие кофермента А.
В продолжение своей научной деятельности Липман заинтересовался обменом карбамила в организмах. В 1955 году в кратком сообщении в журнале Американского химического общества Липман и др. написали, что АТФ может образовываться посредством реакции карбамилфосфата с АДФ. Они также описали кинетику образования карбамоиласпартата, что было первым шагом в биосинтезе производных уридина и цитидина.
В последние годы своей жизни Липман продолжал работать в лаборатории. Он показал, что циклические пептидные антибиотики, такие как грамицидин и тироцидин, синтезируются последовательным добавлением аминокислот к полиэнзимам. Он вернулся к другим проблемам, волновавшим его ранее: к изучению фосфорилирования и сульфатирования остатков тирозина в белках в результате преобразования, и показал, что фосфотирозиновый остаток полученный действием онкоген-закодированной тирозинкиназы был богат энергией.
Личная жизнь
Желание Липмана заниматься медициной не было спонтанным. Такому жизненному выбору поспособствовало отношение отца, который считал, что из сына не получится хорошего юриста, и ранняя смерть дяди от разрыва аппендикса, которого Липман считал одним из своих кумиров.
