Ленинджер, Альберт Лестер

Альберт Ленинджер родился 17 февраля 1917 г. в Бриджпорте, штат Коннектикут. В 1935 г. Ленинджер поступил в Уэслианский университет для изучения английской словесности, который окончил в 1939 году со степенью бакалавра^[8]. Однако вскоре под влиянием наставника Росса Фортнера-младшего, познакомившего его с работами Отто Варбурга и Ханса Кребса, его интересы сместились в сторону химии^[9]. Ленинджер приступил к изучению медицины и биохимии в Висконсинском университете, где в 1942 г. под руководством Эдгара Дж. Витцемана получил степень доктора философии на кафедре физиологической химии (биохимии). Диссертационная работа Ленинджера была посвящена метаболизму ацетоацетата и окислению жирных кислот^[9][10].

В 40-е годы XX века появляются первые работы по окислительному фосфорилированию, которые привлекают интерес Ленинджера, и он специализируется в области механизмов преобразования и запасания энергии клеткой. В 1945 году Ленинджер получает сразу две ставки в Чикагском университете ассистент-профессор биохимии и ассистент-профессор хирургии. Здесь он общается с Чарлзом Хаггинсом, который высоко оценивает его способности и способствует карьерному росту Ленинджера^[9]. В течение следующих лет, Ленинджер совместно со своими студентами, делает принципиальные открытия в области биоэнергетики. В 1948 г. Ленинджер и Юджин Кеннеди (англ. Eugene P. Kennedy) показали, что митохондрии могут обеспечить полное окисление жирных кислот до углекислого газа и воды, то есть данные органеллы содержат ферментативные системы обеспечивающие протекание β-окисления жирных кислот, цикла трикарбоновых кислот и электрон-транспортную цепь (ЭТЦ) дыхания^[11][12]. В 1949 г. Ленинджер и Моррис Фридкин (англ. Morris Friedkin) обнаружили, что перенос электронов от НАДH на кислород в ЭТЦ дыхания является источником энергии для синтеза АТФ (окислительного фосфорилирования)^[13][14]. Эти работы Ленинджера привлекают внимание научного сообщества и 1952 г. он получает финансирование из фонда ДеЛамара и должность заведующего кафедрой биохимии в университете Джонса Хопкинса, которую занимает до 1978 года. В течение следующих лет Ленинджер продолжает работу по изучению окислительного фосфорилирования^{[15][16][17][18]}. Позже он показал невозможность прямого импорта НАДH через интактные мембраны митохондрий. Таким образом получив первые свидетельства, существование других механизмов транспорта восстановительных эквивалентов, образовавшихся в цитозоле в ходе гликолиза, в матрикс митохондрий (см. малат-аспартатная и глицерофосфатная челночные системы). Также Ленинджер показывает поглощение ионов Ca²⁺ и K⁺, при дыхании митохондрий и проводит исследование стехиометрии поглощенных митохондриями ионов Ca²⁺ и числа электронов транспортированных от субстрата на кислород^[19][20]. Данные работы послужили стимулом к развитию хемиосмотической теории Питера Митчелла. В 1956 году Ленинджер разработал метод получения субмитохондриальных частиц с помощью дигитонина, что позволило изучить структурно-функциональную организацию митохондрий и установить, что цепь переноса электронов и АТФ-синтаза локализованы в митохондриальной мембране, а реакции цикла Кребса протекают в жидком внутреннем матриксе.

В 1966 году лаборатория Ленинджера получила важные экспериментальные подтверждения хемиосмотической теории. Совместно с Карло Росси и Юзефом Белявски он продемонстрировал работу протонной помпы: было показано, что транспорт электронов, индуцированный ионами кальция, приводит к разделению протонов и гидроксид-ионов по разные стороны мембраны. В том же году Ленинджер с коллегами доказал существование «утечки» протонов, установив, что динитрофенол увеличивает электропроводность мембран и рассеивает энергетический градиент^[21].

С 1978 по 1986 год Ленинджер работал в Школе медицины Университета Джонса Хопкинса в статусе профессора университета медицинских наук (англ. University Professor of Medical Sciences). В этот период он совмещал научные исследования с административной деятельностью: входил в состав Совета по академической политике в области биологии человека (1978—1980), Комитета по постоянному найму (1978—1980) и Комитета по профессорским повышениям (1978—1981)^[22].

С 1978 по 1986 год Ленинджер работал в Школе медицины Университета Джонса Хопкинса в статусе профессора университета медицинских наук (англ. University Professor of Medical Sciences). В этот период он совмещал научные исследования с административной деятельностью: входил в состав Совета по академической политике в области биологии человека (1978—1980), Комитета по постоянному найму (1978—1980) и Комитета по профессорским повышениям (1978—1981).

Широкую известность Ленинджеру принёс учебник «Биохимия» (англ. Biochemistry), первое издание которого вышло в 1970 году; затем учебник неоднократно переиздавался и был переведён на многие языки (в том числе на русский). В 1982 году вышли «Основы биохимии» (англ. Principles of Biochemistry). Эта книга была написана с нуля, чтобы избежать перегруженности и усложнения предыдущего издания^[23]. Учебник стал стандартным пособием в своей области, а его первые издания разошлись тиражом более полумиллиона экземпляров. После смерти Ленинджера группа авторов продолжила работу над книгой под названием «Основы биохимии Ленинджера» (англ. Lehninger Principles of Biochemistry). Актуальным является 8-е издание, выпущенное в 2021 году в соавторстве с Дэвидом Нельсоном, Майклом Коксом и Аароном Хоскинсом^[24][25]. Для него доступны современные цифровые интерактивные версии на образовательной платформе Achieve, включающие 3D-модели молекул^[26][24][27]. Также Ленинджер является автором классических монографий «Митохондрии» (англ. The Mitochondria, 1964) и «Биоэнергетика» (англ. Bioenergetics, 1965)^[28].

Умер 4 марта 1986 года.