http://rcin.org.pl

P ro fesso r M ich a el L a sk o w sk i, Junior
1930-2004
M ichael Laskow ski Junior urodził się 13 m arca
1930 roku w Warszawie. W Polsce otrzym ał w y ­
kształcenie p odstaw ow e i średnie, którym później
bardzo się szczycił. Szczególnie cenił sobie z n a k o ­
mite podstaw y z m atem atyki i fizyki uzyskane w p o l­
skim liceum. Jego ojciec — prof. M ichał Laskowski
Senior — był znanym i cenionym chem ikiem białka i
enzym ologiem . M ożna przypuszczać, że w pływ ojca
był decydujący na późniejsze zainteresow anie syna
nauką.
Wybuch II w ojny światowej rozdzielił rodzinę L a­
skowskich. Ojciec, nom inow any na profesora tuż
przed w yb uchem wojny, wziął udział w kampanii
wrześniowej jak o oficer rezerwy, a następnie w a l­
czył na froncie francuskim. W 1941 roku, dzięki p o ­
m ocy Fundacji Rockefellera, znalazł się w Stanach
Z jednoczonych, gdzie podjął pracę w laboratorium
J.B. Sum nera w Cornell University. Synowi n ato ­
miast przyszło tułać się w czasie zaw ieruchy w o jen ­
nej po Polsce pod opieką babci, aby połączyć się z ro­
dzicam i w U SA dopiero w 1947 roku. W cześniej j e d ­
nak m łody M ichał Laskowski brał udział w P o w sta­
niu W arszawskim jak o kurier. W tedy to, ochraniając
kolegę, został ranny granatem. Przeżycia w ojenne
m usiały w yw rzeć silny w pływ na prof. L ask ow skie­
go — naw et znacznie później, z perspektyw y a m ery ­
kańskiej, niechętnie do nich wracał.
Po połączeniu z rodzicam i w U SA Michael L a­
skowski studiował w Law rence College, a wolny
czas lubił spędzać w laboratorium ojca. Pierwsze fa­
scynacje p racą laboratoryjną szybko przerodziły się
w partnerskie stosunki — w spólnie pracowali nad
oczyszczaniem oksydazy ksantynowej. Dodaw aniu
trypsyny w pierw szych etapach preparatyki to w a­
rzyszyły kłopoty zw iązane z pow tarzalnością w y n i­
ków. M łody M ichael szybko zorientow ał sie, że w y ­
nikają one z obecności inhibitora trypsyny w w y jś­
ciow ym wyciągu. Nieco później stwierdził obecność
inhibitora trypsyny także w siarze bydlęcej i w y k ry ­
stalizował go mając zaledwie 19 lat, co było
początkiem Jego błyskotliwej kariery badawczej. W
tym czasie, po ukończeniu z w yróżnieniem c o lle g e ’u
w 1950 roku, M ichael Laskow ski zaczął pracować w
laboratorium prof. H. Scheragi w Cornell University.
W 1954 roku został prom ow any na doktora jako
pierw szy z licznej grupy doktorantów prof. Haralda
Scheragi. Jego doktorat dotyczył term odynam iki re­
akcji, w których biorą udział białka. Tem atyka ta b ę­
dzie dom inow ać w Jego późniejszej działalności na­
ukowej.
W roku 1957 M ichael Laskowski, Jr. został
pow ołany na stanowisko profesora uniw ersyteckie­
go na W ydziale Chem ii U niw ersytetu Johna Purdue.
Z uniw ersytetem tym zw iązana będzie cała Jego
http://rcin.org.pl
działalność naukow a. W 1965 roku, w w ieku 35 lat,
zostaje p ow ołany na stanow isko profesora. W
początkow ym okresie niezależnej działalności b a ­
dawczej rozw inął technikę pow szechnie zn a n ą jak o
so lven t p ertu rb a tio n , która u m o żliw ia ocenę stopnia
ekspozycji do ro zpuszczalnika grup chrom oforowych białek. W latach 60. i 70., a więc w okresie, gdy
m etody krystalografii i ją d ro w e g o rezonansu m ag n e­
tycznego w zastosow aniu do badania struktury m a ­
krocząsteczek były w pow ijakach, technika ta była
szeroko stosow ana ja k o je d n a z nielicznych um ożliwających precyzyjny w gląd w otoczenie łańcuchów
bocznych am inokw asów arom atycznych.
Na początku lat 60. prof. L askow ski w raca do te­
matyki inhibitorów proteaz serynow ych. W spólnie z
doktorantami precyzyjnie określa energię o d ­
działywania trypsyny z sojow ym inhibitorem trypsyny (STI) poprzez pom iar liczby zw olnionych p roto­
nów jako sygnału w skazującego na tw orzenie k o m ­
pleksu. Szczegółow a analiza faz kinetyki procesu
zw alniania protonów p ozw oliła zaproponow ać M u
tzw. standardowy m echanizm oddziaływ ania proteaza serynowa — inhibitor białkowy. Zgodnie z tym
m echanizm em inhibitory białkow e są rozpoznaw ane
ja k substraty, a w iązanie peptydo w e P i - P f , nazw ane
przez Niego centrum reaktyw nym , m oże być selek­
tywnie hydrolizow ane i resyntetyzow ane przez proteazę. M echanizm ten oryginalnie zaproponow any
dla oddziaływania trypsyna — STI został później p o ­
twierdzony dla w szystkich 18 rodzin białkow ych in­
hibitorów proteaz. D rugim pow a żn y m osiągnięciem
tamtego okresu była enzy m atyczn a w ym ian a reszty
am inokwasow ej Pi flankującej centrum reaktyw ne w
inhibitorze STI. Stosując ciąg reakcji odwracalnej
proteolizy z użyciem trypsyny oraz karboksypeptydazy B w ym ienił resztę argininy pozycji Pi na Lys, a
później używ ając chy m otrypsyny i karboksypeptydazy A „zm utow ał” argininę do fenyloalaniny i tryptofanu. Osiągnięcia te były m ożliw e, gdyż doskonale
rozumiał On zasady odw racalności reakcji ch e m ic z­
nych, naw et tak „n ieo dw rac alny ch” ja k hydroliza
wiązań peptydowych. Były to pierw sze udane d o ­
świadczenia w y m iany reszt am ino kw asow ych w
białkach, dokonane na wiele lat przed w p ro w ad ze­
niem m etod genetycznych.
W latach 70. laboratorium prof. L askow skiego
zwróciło się w kierunku badań ow o m uk oid ów jaj
ptasich. Te glikozylow ane białka zbudow ane są z
trzech dom en typu K azała liczących po około 60
reszt am inokw asow ych. K ażda z dom en o dpo w ie­
dzialna je s t za oddziaływ anie z proteazą. Szczególne
zainteresowanie w zbudziła trzecia dom ena: była ona
tylko częściowo glikozylow ana i daw ała się stosun­
kowo łatwo w yodrębnić z całego ow om ukoidu p o ­
przez zastosow anie ograniczonej proteolizy. W la­
tach 70 i 80. laboratorium prof. Laskow skiego d oko­
nało ogrom nego w ysiłku sekw encjonow ania 159
trzecich dom en ow om ukoidów , a ponadto wielu
pierw szych i drugich dom en. Jaja ptaków pozy ski­
wane były z ogrodów zoologicznych całego świata, z
ferm ptasich, a szczególnie dzięki uprzejm ości orni­
tologów. Badania te pozw oliły odkryć zdum iew ającą
cechę ow om ukoidów — reszty am inokw asow e o d ­
pow iedzialne za kontakt z enzym em , a więc funkcjo­
nalne, okazały się być daleko bardziej zm ienne ew o­
lucyjnie niż reszty pozostałe. Jak w iadom o, za zw y ­
czaj w białkach reszty fukcjonalne należą do najbar­
dziej ew olucyjnie zachow yw anych. Ponadto efekt
podstaw ień am inokw asow ych na oddziaływ anie z
p o te a z ą b y ł zwykle addytyw ny, tzn. nie zależał od in ­
nych podstawień. W łaściw ość addytyw ności efek­
tów energetycznych je s t j e d n ą z najw ażniejszych
cech reakcji chem icznych, a w zastosow aniu do inży­
nierii białka w znakom ity sposób upraszcza liczbę
w ariantów potrzebnych do ustalenia zależności m ię­
dzy sekw encją białka a jeg o reaktywnością.
B adania nad naturalnie w ystępującym i ow om ukoidami pozw alały prof. L askow skiem u rozw ijać zain ­
teresow ania ew olucją białek a także ptaków, lecz nie
dostarczały one danych o w ariantach białek o syste­
m atycznie zmienianej sekwencji am inokw asow ej.
Badanie efektów addytyw nych dla oddziaływ ania
trzecich dom en ow o m u koidów z proteazam i serynowymi w ym agały tym czasem pełnej kolekcji 191 w a ­
riantów, w których każda z dziesięciu pozycji typu
dzikiego tego białka (za typ dziki przyjął on sek w en­
cję trzeciej dom eny o w om ukoidu z jaj indyka)
w chodzących w kontakt z enzym em byłaby zm u to­
wana do każdego z naturalnie w ystęp ujących am ino ­
kwasów. W szystkie potrzebne m utanty białka szczę­
śliwie udało się uzyskać w formie rekom binow anej.
Zm ierzenie ich oddziaływ ania z sześciom a pro tea za­
mi serynowym i dostarczyło inform acji o wkładzie
energetycznym każdej z pozycji kontaktowej w ener­
gię asocjacji. Zakładając efekty addytyw ne, prof. L a ­
skowski m ógł teraz przetestow ać zależność m iędzy
sekw encją białka a jeg o reaktywnością. A lgorytm
został przetestow any na szeregu naturalnie w y stę­
pujących białek, które różnią się w ielom a p o dstaw ie­
niami od sekwencji typu dzikiego. O stateczny wynik
testów-obliczeń był w ielkim sukcesem — analiza
pokazała, że w około 90% przypadków m ożna p rze­
widzieć z d użą do kładnością wartość energii asocja­
cji poprzez założenie efektów addytyw nych, tzn. su ­
mując efekty energetyczne zm ierzone dla m utantów
jednopodstaw ionych.
http://rcin.org.pl
Dalsze prace nad rozw ijaniem algorytm u p rz e­
rwała p rzedw czesna śmierć prof. Laskow skiego
2 sierpnia 2004 r. M ichał zm arł w w ieku 74 lat na ro z­
legły zaw ał serca w czasie letnich wakacji spęd za­
nych, j a k corocznie, w ukoch an ych górach Grand Tetons. Posiadał silną osobow ość, której nie sposób
było się oprzeć. M iał p recy zyjn y i analityczny
umysł, w codziennych dyskusjach przytaczał z p a ­
mięci ogrom ne ilości danych literaturow ych. Kochał
liczby i dążył do ilościowego ujm ow ania rzeczyw i­
stości, także biologicznej. W ielkie nadzieje wiązał z
kom puteram i. Zaw sze gotów był do dyskusji, lubił
form ułow ać oryginalne hipotezy, czasem tylko po to,
aby innych w ciągnąć w dyskusję i zmusić do m yśle­
nia. Do ostatnich dni życia był człow iekiem całkow i­
cie oddanym nauce. W końcow ych trzech latach
swojego życia utrzym yw ał sw o ją d użą grupę z fun­
duszy w łasnych. N aukę rozum iał jako formułowanie
testow alnych hipotez. D e w izą M ichała było stw ier­
dzenie: „Badacz, który chce traktować m ały obszar
nauki jak o swoje lenno, pow inien dążyć do tego, aby
zostaw ić go prostszym i bardziej spójnym niż je za­
stał.”
J a c e k O tlew ski
http://rcin.org.pl