Введение
У Джона Лисмана была страстная связь с жизнью, искусством и наукой. Он прожил свою жизнь до конца с энтузиазмом и энергией, скончавшись 20 октября 2017 года. Джон говорил много раз, что он не понимал, как люди могут уйти на пенсию от науки — он лично не знал бы, как жить без интеллектуально бросать себе вызов каждый день. Когда он узнал, что у него рак, и что его ожидаемая продолжительность жизни "короткая или очень короткая", он объявил, что он и его семья "не увлекаются горем". Так что все было как обычно. Он только что добавил к своему списку задач задачу понимания рака и вариантов лечения. Он работал усерднее, чем когда-либо, и в последние месяцы уделял больше времени своей семье и друзьям.
Последняя лекция Джона была прочитана по Skype с его кровати в отделении интенсивной терапии Sloan Kettering в Нью-Йорке 12 октября для аудитории, состоящей в основном из его друзей и коллег по Брэндайсу (Университет), а также нескольких именитых гостей. У Джона была пожизненная связь с университетом Брэндайса. Брэндайс был его домом с самого начала академической карьеры — он с отличием окончил физический факультет со степенью бакалавра в 1966 году и до самого конца. Здесь он познакомился со своей будущей женой, обучал многих студентов, а также наладил долгосрочное сотрудничество со значительным количеством своих коллег по Брэндайсу. Единственное академическое время, проведенное Джоном вдали от Брэндайса, - это выпускная работа в Массачусетском технологическом институте (MIT) и постдоки (постдокторантура) в Гарварде.
В Массачусетском технологическом институте вместе с Джоэлом Брауном (1966-1971) он работал над разгадкой клеточных механизмов фотоприема с использованием больших фоторецепторов Лимула, сочетая электрофизиологические измерения с математическим моделированием. После короткого постдока у нобелевского лауреата Джорджа Уолда (1972-1974) он вернулся в Брандейс в качестве доцента, первоначально продолжая исследование механизмов фотоприема Лимула, но вскоре распространив его на другие области и сферы деятельности.
Математическое моделирование биологических процессов было основой научного подхода Джона. Он считал, что биология, как и физика, должна руководствоваться идеей, предпочтительно в математически описанной форме.
Вернувшись в Брандейс, он продолжил работу над фототрансдукцией Лимула, где ввел много интересных идей. Используя полностью изготовленное на заказ оборудование, его лаборатория смогла записать и охарактеризовать унитарные светозависимые каналы перед любыми другими сенсорными каналами, что дало новое направление в исследовании конечных этапов фотопроизводства Лимулуса. В то же время, он уже начал задумываться о применении своего подхода к другим сложным биологическим проблемам.
Его первый набег за пределы области фототранспирации, ставший навязчивой идеей, стал молекулярной основой памяти. Первоначальная идея возникла у Джона из его знаний о родопсине, действующем как молекулярный переключатель, зависящий от фосфорилирования. В 1985 году он опубликовал модель, в которой группа киназ, расположенная в синапсе, может фосфорилировать друг друга, образуя бистабильный переключатель, локальный молекулярный механизм хранения памяти.
- Этот тип молекулярного переключателя можно было стабильно поддерживать в условиях круговорота белков, поскольку отдельные молекулы могли заменяться вновь синтезируемыми субъединицами, которые активировались бы соседями.
Одновременная работа группы Мэри Кеннеди показала, что кальций/кальмодулино-зависимая белковая киназа II (CaMKII) обладает свойствами, сходными с переключателями. Таким образом, родилась модель памяти CaMKII, стимулирующая как экспериментальные, так и теоретические исследования многих исследователей.
По мере развития поля CaMKII Джон постоянно модифицировал свою исходную модель, включив в нее как новые чисто теоретические подходы (с множеством коллаборационистов), так и новые экспериментальные данные из своей лаборатории и из лабораторий коллег.
Метод Джона для продвижения вперед заключался в изучении, обсуждении и синтезе.
В его собственной лабораторной группе модели и данные были безжалостно препарированы и обсуждены для определения направления следующего эксперимента или модели. Джон также участвовал в этом процессе практически с каждым, в любом месте и в любое время. Если бы он думал, что у человека была интересная точка зрения, то он потратил бы часы, разговаривая с ними о CaMKII. Последняя экспериментальная работа Джона о пространственном поведении, зависящем от гиппокампа и CaMKII, родилась из этого процесса и была чем-то, чем он очень гордился - он считал это окончательным доказательством модели памяти CaMKII.
Продолжение следует...