Od tego czasu datuje się bardzo owocna współpraca naukowa Drabikowskiego z Johnem Gergely oraz jego zespołem w Bostońskim Instytucie Badań Biomedycznych (). Doświadczenia zdobyte w USA i poznane tam metody umożliwiły Drabikowskiemu znaczne rozszerzenie prac nad aktyną z mięśni szkieletowych. W 16 listopada 1963 uzyskał stopień doktora habilitowanego na podstawie ogólnego dorobku naukowego oraz rozprawy pt. Badania nad niektórymi właściwościami aktyny z mięśni szkieletowych. W 1964 został powołany na stanowisko docenta i na kierownika nowo utworzonej w Zakładzie Biochemii – Pracowni Biochemii Białek Mięśniowych. W 1967 r. Witold Drabikowski przebywał jako stypendysta „Muscular Dystrophy Association" na Uniwersytecie w Tokio w laboratorium Setsuro Ebashiego – odkrywcy troponiny – białka regulującego skurcz mięśni szkieletowych.
W 10 lipca 1970 otrzymał tytuł profesora nadzwyczajnego, a 1 lutego 1971 został kierownikiem nowo utworzonego Zakładu Biochemii Układu Nerwowego i Mięśni, zachowując jednocześnie kierownictwo Pracowni Biochemii Białek Mięśniowych. Wraz z grupą współpracowników kontynuował badania w zakresie wiązania przez aktynę jonów wapnia i ATP oraz reagowania aktyny z tropomiozyną i alfa-aktyniną.