Kaj Ulrik Linderstrøm-Lang
Kaj Ulrik Linderstrøm-Lang
Kaj Ulrik Linderstrøm-Lang
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
<strong>Kaj</strong> <strong>Ulrik</strong> Linderstrøm-<strong>Lang</strong><br />
Dansk biokemiker i verdensformat<br />
<strong>Kaj</strong> <strong>Ulrik</strong> Linderstrøm-<strong>Lang</strong> (1896-1959) – som vi herefter<br />
kalder <strong>Lang</strong>, hvilket han også altid blev af kolleger – er i dag<br />
ikke specielt godt kendt. I samtiden var han imidlertid et verdensnavn.<br />
Figur 1. K.U. Linderstrøm-<strong>Lang</strong><br />
<strong>Kaj</strong> <strong>Ulrik</strong> Linderstrøm-<strong>Lang</strong><br />
(1896-1969) fotograferet i 1939.<br />
AF RAGNAR BYE<br />
L<br />
ang skulle efterhånden<br />
blive den tredje chef<br />
ved Carlsberglaboratoriets<br />
kemiske afdeling efter<br />
Kjeldahl og Sørensen. Som<br />
mennesketype var han nok<br />
meget forskellig fra de to<br />
herrer, men som kemiker<br />
skulle han blive lige så betydningsfuld.<br />
I slægten var lærergerning<br />
og musikalitet typiske træk,<br />
og <strong>Lang</strong> skulle komme til at<br />
arve begge disse egenskaber.<br />
Hans fader var lektor i tysk<br />
og latin ved Frederiksberg<br />
Gymnasium, og som elev på<br />
samme skole var det nok ingen<br />
ønskesituation for <strong>Lang</strong>,<br />
at faderen havde skrevet skolens<br />
(hos eleverne) meget<br />
upopulære lærebog i latin.<br />
STUDIER<br />
– OG STUDENTERLIV<br />
I 1914 begyndte <strong>Lang</strong> at læse<br />
til kemiingeniør ved Polyteknisk<br />
Læreanstalt (der senere<br />
blev Danmarks Tekniske<br />
Højskole og nu er Danmarks<br />
Tekniske Universitet). Der er<br />
ikke meget, der tyder på, at<br />
<strong>Lang</strong> var en flittig student.<br />
Det, der optog ham, var selve<br />
studenterlivet. Han arrangerede<br />
revyer og var redaktør af<br />
bladet Studerende Kemikere.<br />
Han havde ambition om at<br />
blive forfatter, og det kom så<br />
langt, at han sendte et af sine<br />
skuespil til skandinavisk litteraturs<br />
store ”overdommer”<br />
Georg Brandes, som skrev<br />
følgende orakelsvar: ”Deres<br />
manuskript har den ene dyd,<br />
at det ikke er kedeligt. Om<br />
De har talent, må De selv<br />
afgøre.” Efter dette var <strong>Lang</strong><br />
usikker på, hvad han skulle<br />
gøre, og han tog en pause i<br />
studierne. Men i 1919 afsluttede<br />
han disse med gode<br />
karakterer, noget som antageligt<br />
mere skyldtes hans<br />
gode hoved end en stor indsats.<br />
Han var derved nu cand.<br />
polyt.<br />
TIL CARLSBERG-<br />
LABORATORIET<br />
Efter en meget kort periode<br />
ved Landøkonomisk Forsøgslaboratorium<br />
søgte <strong>Lang</strong><br />
stilling ved Carlsberglaboratoriet.<br />
Forsøgslaboratoriets<br />
chef, A.C. Andersen, anbe-<br />
1<br />
falede ham til Carlsberglaboratoriets<br />
leder S.P.L. Sørensen.<br />
<strong>Lang</strong> selv udtalte senere,<br />
at årsagen til, at han søgte<br />
stillingen, var, at han regnede<br />
med, at dette skulle blive et<br />
enkelt job, sådan at han ved<br />
siden af kunne få tid til sin<br />
forfattervirksomhed. Dette<br />
skulle vise sig ikke at passe,<br />
da han snart blev påvirket af<br />
Sørensen og herefter blev<br />
hans vigtigste medarbejder.<br />
I begyndelsen arbejdede<br />
<strong>Lang</strong> med at renfremstille<br />
kemikalier og reagenser, idet<br />
laboratoriets beholdning efter<br />
1. verdenskrig var meget<br />
mangelfuld. Sørensens evner<br />
som tilrettelægger af eksperimenter<br />
og store krav til nøjagtighed<br />
kombineret med<br />
<strong>Lang</strong>s evner for praktisk laboratoriearbejde<br />
gjorde, at de<br />
opnåede meget gode resultater.<br />
Dette bevirkede, at <strong>Lang</strong><br />
blev fanget ind i Sørensens<br />
sfære, den analytiske kemi og<br />
biokemien.<br />
Nu blev <strong>Lang</strong> sat til mere<br />
selvstændige videnskabelige<br />
arbejder. Det første var en<br />
undersøgelse af kinhydronelektroden<br />
til måling af pH.<br />
Denne skulle kunne erstatte<br />
den upraktiske hydrogenelektrode.<br />
Kinhydron-elektroden<br />
(navnet quinhydron<br />
(moderne stavemåde) er dan-
net ud fra navnene på de to<br />
involverede redoxpartnere,<br />
hydroquinon (benzen-1,4-<br />
diol) og quinon (benzen-1,4-<br />
dion)) blev lanceret af professor<br />
i organisk kemi ved<br />
Københavns Universitet,<br />
Einar Biilmann, i 1920. Sørensen<br />
(som pH-begrebets<br />
”fader”) var naturligvis meget<br />
interesseret i dette og gav<br />
<strong>Lang</strong> og Margrethe Sørensen<br />
(Sørensens kone, som også<br />
var kemiker på Carlsberglaboratoriet)<br />
denne opgave.<br />
<strong>Lang</strong> viste, at kinhydronelektroden<br />
gav afvigende<br />
resultater i forhold til hydrogen-elektroden,<br />
når salte også<br />
var til stede i opløsningen.<br />
Dette resulterede i 1921 i<br />
<strong>Lang</strong>s første videnskabelige<br />
publikation, og han fulgte i<br />
1923 denne op med On the<br />
salting-out effect, hvor han<br />
diskuterer sine resultater i<br />
lyset af Bjerrum og Brønsteds<br />
og Gibbs og Lewis’<br />
teorier.<br />
Samtidig arbejdede han<br />
med fraktionering af proteiner<br />
baseret på Sørensens idé<br />
om, at proteinerne var kolloider.<br />
<strong>Lang</strong> anvendte kasein<br />
og kunne påvise, at dette protein<br />
bestod af mindst to komponenter,<br />
som danner et<br />
kompleks, hvilket var i modstrid<br />
med det, der på denne<br />
tid var den almindelig opfattelse.<br />
At <strong>Lang</strong>s opfattelse var<br />
rigtig, kunne mange år senere<br />
bekræftes med elektroforeseteknikker.<br />
OPHOLD I TYSKLAND<br />
OG DOKTORGRAD I<br />
KØBENHAVN<br />
I 1926 rejste <strong>Lang</strong> til professor<br />
Richard Willstätter (Nobelprisen<br />
1915) i München<br />
for et to måneders ophold.<br />
<strong>Lang</strong> trivedes ikke i det allerede<br />
da politikinficerede<br />
München, men hans ophold<br />
var alligevel vigtigt, fordi<br />
han dér fattede interesse for<br />
proteolytiske enzymer, som<br />
han senere hen kom til at<br />
arbejde meget med.<br />
I 1929 disputerede han for<br />
doktorgraden ved Københavns<br />
Universitet. Afhandlingen<br />
var baseret på kaseinarbejderne.<br />
Her skal kun en<br />
lille del trækkes frem: <strong>Lang</strong><br />
ønskede en kvantitativ metode<br />
til bestemmelse af<br />
aminogrupper i kaseinfraktionerne.<br />
Hans detaljerede<br />
kendskab til Brønsteds og<br />
Bjerrums syre-baseteorier<br />
gjorde ham i stand til at<br />
etablere en titrermetode for<br />
aminogrupperne ved at bruge<br />
en blanding af 90 % acetone<br />
og 10 % vand som opløsningsmiddel<br />
og naphthylrødt<br />
som indikator. Alle aminosyrer,<br />
som var tilgængelige<br />
på Carlsberglaboratoriet, blev<br />
undersøgt for at sikre metodens<br />
kvalitet inden den blev<br />
anvendt på reelle prøver. Metoden<br />
fik umiddelbart stor<br />
international opmærksomhed<br />
(Linderstrøm-<strong>Lang</strong> acetone<br />
titration).<br />
Figur 2. Eksperimenter<br />
<strong>Lang</strong> ses her i færd med at udføre et deuteriumudskiftningseksperiment<br />
i 1951.<br />
FRA 1930: BIOKEMIEN<br />
BLIVER DOMINERENDE<br />
Professor Sørensen stod nu<br />
på toppen af sin karriere,<br />
hvilket medførte, at han også<br />
var meget optaget i virksomheder<br />
og af pligter udenfor<br />
Carlsberglaboratoriet. <strong>Lang</strong><br />
kom derfor nu til at overtage<br />
funktionen som den daglige<br />
forskningsleder ved laboratoriet.<br />
Dette indebar også, at<br />
han fik ansvar for de mange<br />
udenlandske – og gerne fremragende<br />
– videnskabsmænd,<br />
2
der kom til Carlsberglaboratoriet<br />
for en kortere eller<br />
længere tid. En af disse var<br />
en ung mand fra Østrig, der<br />
skulle blive en meget vigtig<br />
person for både Carlsberglaboratoriet<br />
og for dansk<br />
biokemi: Heinz Holter.<br />
Holter pointerede vigtigheden<br />
af at undersøge enzymerne<br />
i deres naturlige miljø,<br />
altså i de levende celler. <strong>Lang</strong><br />
blev umiddelbart fanget af<br />
idéen, men indså at dette ville<br />
nødvendiggøre etablering af<br />
mikrometoder for at kunne<br />
bestemme stoffer kvantitativt<br />
med koncentrationer, der var<br />
en tusindedel af dem, der<br />
indtil da havde været aktuelle<br />
ved enzymatiske forsøg.<br />
<strong>Lang</strong> og Holter etablerede nu<br />
tre nye metoder, der alle<br />
skabte international opmærksomhed:<br />
1) Mikrotitrermetoder for<br />
bestemmelse af cellernes<br />
hydrolytiske enzymer. Dette<br />
gjorde det muligt at bestemme<br />
enzymaktiviteten i<br />
tynde snit af væv.<br />
2) En videnskabelig anvendelse<br />
af den Cartesiske dykker,<br />
der oprindelig var et pædagogisk<br />
legetøj konstrueret<br />
af den franske filosof og matematiker<br />
Descartes (1598-<br />
1650). Med denne kunne<br />
man måle respirationen fra<br />
enkelt-celler.<br />
3) Mikro-dilatometri. Dette<br />
var en metode til bestemmelse<br />
af densiteten af meget<br />
små dråber. Apparaturopstillingen<br />
bestod af en høj glascylinder,<br />
som var fyldt med<br />
en blanding af kerosen og<br />
brombenzen med en kontinuerlig<br />
aftagende densitet (opad)<br />
fra 1,10 til 0,99 g/mL. I<br />
denne gradient vil en vanddråbe<br />
med et eller flere opløste<br />
stoffer synke ned til den<br />
position, som svarede til dråbens<br />
egen densitet.<br />
Disse tre metoder viser,<br />
hvordan <strong>Lang</strong> og Holter udnyttede<br />
for længst kendte<br />
principper på en næsten genial<br />
måde for at løse meget<br />
svære opgaver.<br />
TIL USA<br />
Nu blev <strong>Lang</strong> for alvor internationalt<br />
kendt, og hans position<br />
gjorde, at han i 1931<br />
fik et Rockefeller-stipendium<br />
til et ophold i USA. Han besøgte<br />
der et utal af kolleger,<br />
særligt biologer og i mindre<br />
grad kemikere. Han fik kontakter,<br />
der varede livet ud.<br />
Det samme gjorde en forskningsbevilling<br />
fra Rockefeller<br />
Foundation (fra 1937).<br />
<strong>Lang</strong> var, ifølge ham selv,<br />
ikke så dygtig til at følge med<br />
i den videnskabelige litteratur.<br />
Men dette kompenserede<br />
han for ved at stå i kontinuerlig<br />
kontakt med sine utallige<br />
faglige bekendtskaber<br />
over hele verden.<br />
1938: PROFESSOR OG<br />
LEDER AF KEMISK AF-<br />
DELING VED CARLS-<br />
BERGLABORATORIET<br />
I 1938 trak S.P.L. Sørensen<br />
sig tilbage, og <strong>Lang</strong> blev den<br />
nye chef – og professor – ved<br />
Kemisk Afdeling. Fra nu af<br />
blev han mere og mere engageret<br />
i proteinkemi, og specielt<br />
var det selve nedbrydningen<br />
af proteinerne, der optog<br />
ham, altså forholdet mellem<br />
de naturlige (”native”) og de<br />
”denaturerede” proteiner.<br />
I 1947 skulle en tilfældighed<br />
komme til at få stor betydning:<br />
Ovalbumin var et<br />
almindeligt modelprotein på<br />
Carlsberglaboratoriet. Rester<br />
af dette blev opbevaret på<br />
flaske for senere omkrystallisation.<br />
En dag observerede<br />
<strong>Lang</strong>, at proteinerne på resteflasken<br />
var tavleformede i<br />
stedet for de normale nåleformede.<br />
Videre undersøgelser<br />
viste, at flasken var for-<br />
Figur 3. <strong>Lang</strong>s model af insulinmolekylet<br />
Modellen er baseret på dets primærstruktur og deuteriumudskiftningseksperimenter.<br />
Flere år efter hans død fandt man, at hovedtrækkene<br />
af hans model var korrekt.<br />
3
Figur 4. Personen <strong>Lang</strong><br />
Ud over kemien dyrkede<br />
<strong>Lang</strong> også maleriet og musikken.<br />
Her er han fotograferet<br />
med sin violin i 1953.<br />
urenet af Bacillus subtilis, og<br />
at dette havde fraspaltet et<br />
octapeptid, uden at proteinets<br />
rumlige struktur var ændret.<br />
<strong>Lang</strong> lancerede nu begrebet<br />
begrænset proteolyse, som<br />
indebar en ændring af proteinets<br />
biologiske egenskaber,<br />
uden at dets rumlige struktur<br />
blev nævneværdigt ændret.<br />
PRIMÆR-, SEKUNDÆR-<br />
OG TERTIÆRSTRUKTUR<br />
I 1951 blev <strong>Lang</strong> inviteret til<br />
at holde en serie forelæsninger<br />
ved Stanford University,<br />
og disse blev året efter publiceret.<br />
Her introducerer <strong>Lang</strong><br />
den terminologi, som vi stadig<br />
væk anvender: Primærstruktur<br />
for rækkefølgen af<br />
aminosyrer, sekundærstruktur<br />
for strukturerne, som stabiliseres<br />
af hydrogenbindingerne,<br />
og tertiærstruktur,<br />
som beskriver foldningen af<br />
proteinerne.<br />
Han søgte nu en metode,<br />
der kunne vise, i hvilken grad<br />
foldningerne forekom i naturlige<br />
proteiner. Han tænkte<br />
sig, at i en udfoldet peptidkæde<br />
kan alle hydrogenatomer,<br />
der er bundet til nitrogen<br />
og oxygen, hurtigt udbyttes<br />
med deuterium, medens<br />
i et hydrogenstabiliseret<br />
protein (sekundærstrukturen)<br />
vil udbytningen foregå betydeligt<br />
langsommere. Han<br />
igangsatte derfor en række<br />
forsøg, der gik ud på, at proteinet<br />
blev inkuberet med<br />
tungt vand, og efter frysetørring<br />
blev det tilsat vand. Efter<br />
nok en frysetørring, blev det<br />
”udvekslede” deuterium registreret<br />
ved at måle densiteten<br />
af vandet, der blev dampet af.<br />
PERSONEN LANG<br />
Efter den tyske besættelse i<br />
1940 kom <strong>Lang</strong> til særligt at<br />
arbejde med teoretiske problemstillinger.<br />
I 1944 blev<br />
han arresteret af tyskerne,<br />
men klarede frisag efter nogle<br />
uger. Værre gik det imidlertid<br />
med hans datters forlovede,<br />
den i eftertiden kendte<br />
modstandsmand Peter Fyhn,<br />
som havde skjulested i Carlsberglaboratoriets<br />
kælder. Han<br />
blev arresteret af tyskerne og<br />
henrettet i april 1945. Dette<br />
kom <strong>Lang</strong> aldrig over, og han<br />
ville senere hen aldrig tale<br />
om krigen.<br />
Det har jo altid været en<br />
sport blandt humanister og<br />
filologer at fremstille realister<br />
som formelfikserede<br />
dødbidere med beskedne kulturinteresser.<br />
<strong>Lang</strong> er et af<br />
mange eksempler på, at dette<br />
ikke passer. Han var en habil<br />
maler, han spillede klaver og<br />
violin, og han sang, specielt i<br />
uofficielle sammenhænge<br />
som for eksempel ved<br />
laboratoriefester. Han skrev<br />
også meget gode essays, hvor<br />
han særligt kommenterede<br />
forholdet mellem samfund og<br />
videnskab.<br />
Halvtreds år gammel blev<br />
<strong>Lang</strong> angrebet af den milde<br />
form for sukkersyge, som<br />
han levede godt med i flere<br />
år. Under en operation i 1958<br />
kom det imidlertid til komplikationer,<br />
og <strong>Kaj</strong> <strong>Ulrik</strong><br />
Linderstrøm-<strong>Lang</strong> døde et år<br />
senere efter et smertefuldt<br />
sygeleje.<br />
Om forfatteren<br />
Ragnar Bye, dr.philos., er professor<br />
emeritus i analytisk kemi ved<br />
Oslo Universitet.<br />
Referencer<br />
1. H. Holter og K. Max Møller (red.): The<br />
Carlsberg Laboratory 1876–1976, København,<br />
1976.<br />
2. K. Max Møller: ”Johan Kjeldahl, S.P.L.<br />
Sørensen og K.U. Linderstrøm-<strong>Lang</strong>.<br />
Tre kemikere ved Carlsberg Laboratorium”<br />
i B. Jerslev (red.): Kemien i Danmark<br />
III. Danske Kemikere, Nyt Nordisk<br />
Forlag, København, 1968, s. 115-<br />
150.<br />
4