Tomoko Ohta

Tomoko Ohta
太田朋子, Ōta Tomoko
Tomoko Ohta
Urodzić się	原田朋子, Harada Tomoko ( 07.09.1933 ) 7 września 1933 Miyoshi , Japonia
Narodowość	język japoński
Alma Mater	Uniwersytet Stanowy Karoliny Północnej w Tokio
Znany z	Rozwój neutralnej teorii ewolucji molekularnej i teorii prawie neutralnej
Współmałżonek	Yasuo Ohta (m. 1960-1972)
Nagrody	Japan Academy Prize (1985) Weldon Memorial Prize (1986) Crafoord Prize (2015) Japoński Order Kultury (2016)
Kariera naukowa
Pola	Genetyka biologii ewolucyjnej
Instytucje	Narodowy Instytut Genetyki North Carolina State University Kihara Instytut Badań Biologicznych
Doradca doktorski	Ken-Ichi Kojima
Inni doradcy akademiccy	Motoo Kimura Hitoshi Kihara

Tomoko Ohta ( 太田 朋子 , Ōta Tomoko , ur. Tomoko Harada 原田 朋子, 7 września 1933, Miyoshi, Aichi ) to japoński naukowiec i emerytowany profesor Narodowego Instytutu Genetyki . Ohta zajmuje się genetyką populacji / ewolucją molekularną i jest znany z rozwijania niemal neutralnej teorii ewolucji .

Ohta jest laureatem wielu nagród, w tym japońskiego Orderu Kultury (2016). W 2015 roku Ohta i Richard Lewontin otrzymali wspólnie nagrodę Crafoorda „za pionierskie analizy i fundamentalny wkład w zrozumienie polimorfizmu genetycznego ”.

Edukacja

Tomoko Ohta urodziła się niedaleko Nagoi i dorastała w Miyoshi-cho w prefekturze Aichi . Była w szóstej klasie szkoły podstawowej, gdy II wojna światowa . Po wojnie nastąpiły szeroko zakrojone zmiany w systemie społecznym i edukacyjnym, w tym wprowadzenie koedukacji. Uczęszczała do gimnazjum w Toyocie i zainteresowała się matematyką i fizyką. Po liceum wstąpiła na Uniwersytet w Nagoi. Po nieudanym egzaminie na medycynę przeniosła się na wydział rolnictwa na Uniwersytecie Tokijskim i specjalizowała się w ogrodnictwie. Ohta ukończył Wydział Rolniczy Uniwersytetu im University of Tokyo w 1956. Po pracy w firmie wydawniczej została zatrudniona w Instytucie Badań Biologicznych Kihara . Tam studiowała cytogenetykę pszenicy i buraków cukrowych.

Hitoshi Kihara dał Ohcie możliwość studiowania za granicą, aw 1962 roku rozpoczęła studia podyplomowe na North Carolina State University dzięki wsparciu stypendium Fulbrighta . Początkowo planując pracę nad cytogenetyką roślin, skupiła się na genetyce populacji . Pracowała z jej doradcą, Kenem-Ichi Kojimą , nad problemami stochastycznej genetyki populacji, Ohta ukończyła doktorat. stopień w 1966 r.

Kariera

Po powrocie do Japonii w 1967 roku Ohta uzyskał stanowisko doktora habilitowanego w japońskim Narodowym Instytucie Genetyki (NIG) pod kierownictwem Motoo Kimury , wówczas jedynego teoretycznego genetyka populacji w Japonii. Ohta została później awansowana na stanowisko badawcze w Narodowym Instytucie Genetyki, gdzie przebywała od 1969 do 1996. W kwietniu 1984 Ohta została profesorem zwyczajnym w Zakładzie Genetyki Populacyjnej w NIG. Została kierownikiem Zakładu Genetyki Populacyjnej w NIG w 1988 i pełniła funkcję wicedyrektora Narodowego Instytutu Genetyki od 1989 do 1991. Ohta pełniła funkcję wiceprezesa Towarzystwo Badań nad Ewolucją w 1994 roku.

Badania

We wczesnych latach sześćdziesiątych teorie genetyczne dotyczące doboru naturalnego zakładały, że odziedziczone mutacje są albo szkodliwe i zostaną usunięte z populacji, albo korzystne i zostaną przekazane przyszłym osobnikom w populacji. Na podstawie tego założenia oczekiwano, że wszystkie osobniki w populacji będą bardzo podobne. Jednak w 1966 roku Richard Lewontin i John Lee Hubby odkryli znacznie większą niż oczekiwano ilość zmienności genetycznej wśród osobników w populacji. Motoo Kimura zaproponował możliwe wyjaśnienie, neutralną teorię ewolucji , aby modelować zmiany w populacji w czasie. Zgodnie z jego teorią niektóre warianty genów nie były ani korzystne, ani szkodliwe i nie podlegały wpływowi doboru naturalnego.

Pracując z Kimurą nad neutralną teorią ewolucji, Ohta przekonał się, że podział na mutacje dobre, neutralne i szkodliwe jest zbyt uproszczonym modelem, aby w pełni wyjaśnić obserwowane dane. Teoretyzowała, że ​​mutacje neutralne (ani szkodliwe, ani całkowicie neutralne) nadal odgrywają ważną rolę w ewolucji . Najpierw opracowała nieco szkodliwy model ewolucji molekularnej, a następnie bardziej ogólną formę, prawie neutralną teorię ewolucji . Jej teoria podważyła pozycję jej mentora Kimury, ale byli w stanie zaciekle debatować i nadal utrzymywać zarówno przyjaźń, jak i niezależne stanowiska.

Teoria nieco szkodliwych fiksacji Ohty wprowadziła nową klasę modeli fiksacji pochodzenia, mając na celu lepsze wyjaśnienie obserwowanych danych. Chociaż większość mutacji, które wpłynęły na kodowane białka, była szkodliwa, o ile nie były one zbyt znaczące („prawie neutralne”), mogły pozostać w populacji. Ohta zbadał również rolę przypadku i wielkości populacji. Pokazała, że ​​wielkość populacji jest ważna przy określaniu, czy warianty mniej niż optymalne mogą się rozprzestrzeniać; w mniejszej populacji przypadek będzie miał większy wpływ na zestaw wyników, a dobór naturalny będzie działał gorzej. (W efekcie rzut niewielką liczbą kostek genetycznych ma mniejsze szanse na wykazanie reprezentatywnego rozkładu wyników niż rzut dużą liczbą kostek). W rezultacie mutacje, które są nieco szkodliwe, można łatwiej naprawić w małych niż w dużych populacjach populacji, przez dryf genetyczny . W 1974 roku Kimura i Ohto zaproponowali zestaw pięciu ogólnych zasad, które mogą wpływać na ewolucję molekularną.

Kiedy Ohta po raz pierwszy opublikowała swoją teorię Nearly Neutral, napotkała trudności w przyciągnięciu uwagi i akceptacji społeczności naukowej. Dane potwierdzające ewolucję białek były kolejno gromadzone w latach 90. XX wieku, a jeszcze więcej dowodów potwierdzających jej teorię udostępniono w XXI wieku. Pojawia się coraz więcej dowodów potwierdzających jej niemal neutralną teorię ewolucji.

„Niemal neutralna teoria w swojej pierwotnej formie może nie wyjaśniać wszystkich aspektów polimorfizmów, ale prawie 50 lat po jej pierwszym zaproponowaniu przez Tomoko Ohta (Ohta 1973) nadal stanowi doskonały punkt wyjścia do dalszych teoretycznych zmian”.

Uznanie

Praca Ohty w dziedzinie ewolucji molekularnej została doceniona na arenie międzynarodowej.

• 1981 - Inauguracyjna nagroda Saruhashi , Towarzystwo na rzecz świetlanej przyszłości kobiet-naukowców
• 1984 - Międzynarodowy członek honorowy Amerykańskiej Akademii Sztuki i Nauki
• 1985 - Nagroda Akademii Japońskiej za „Teoretyczne studia nad genetyką populacji na poziomie molekularnym”
• 1986 - Nagroda Specjalna Avon dla kobiet, Avon Japonia
• 1986 - Weldon Memorial Prize , Uniwersytet Oksfordzki
• 2002 - członek zagraniczny Narodowej Akademii Nauk Stanów Zjednoczonych w dziedzinie biologii ewolucyjnej i genetyki
• 2002 - Osoba zasłużona dla kultury , cesarz Japonii
• 2015 - Nagroda Crafoorda Królewskiej Szwedzkiej Akademii Nauk (wspólnie z Richardem Lewontinem )
• 2016 - Order Kultury , Cesarz Japonii
• 2018 - Nagroda Towarzystwa Biologii Molekularnej i Ewolucji (SMBE) Motoo Kimura Lifetime Contribution Award

Bibliografia (prace w języku angielskim)

Książki

•   Kimura, Motoo; Ohta, Tomoko (1971). Teoretyczne aspekty genetyki populacji . Princeton, NJ: Princeton Univ. Naciskać. ISBN 9780691080987 .
•   Ota, Tomoko (1980). Ewolucja i zmienność rodzin wielogenowych . Berlin: Springer-Verlag. ISBN 978-3-540-09998-7 .
•   Ohta, Tomoko; Aoki, Kenichi, wyd. (1985). Genetyka populacji i ewolucja molekularna: artykuły z okazji sześćdziesiątych urodzin Motoo Kimury . Tokio: Japan Scientific Societies Press. ISBN 978-0387155845 .

Dokumenty tożsamości

•     Kimura, M.; Ota, T. (1971). „O tempie ewolucji molekularnej” . Dziennik ewolucji molekularnej . 1 (1): 1–17. Bibcode : 1971JMolE...1....1K . doi : 10.1007/BF01659390 . ISSN 0022-2844 . PMID 5173649 . S2CID 30339157 .
•     Ota, T.; Kimura, M. (1971). „O stałości ewolucyjnego tempa cistronów” . Dziennik ewolucji molekularnej . 1 (1): 18–25. Bibcode : 1971JMolE...1...18O . doi : 10.1007/BF01659391 . ISSN 0022-2844 . PMID 4377445 . S2CID 28498880 .
•     Kimura, M.; Ohta, T. (12 lutego 1971). „Polimorfizm białek jako faza ewolucji molekularnej” . Natura . 229 (5285): 467–469. Bibcode : 1971Natur.229..467K . doi : 10.1038/229467a0 . ISSN 0028-0836 . PMID 4925204 . S2CID 4290427 .
•     Ohta, Tomoko (listopad 1973). „Nieco szkodliwe podstawienia mutantów w ewolucji” . Natura . 246 (5428): 96–98. Bibcode : 1973Natur.246...96O . doi : 10.1038/246096a0 . ISSN 1476-4687 . PMID 4585855 . S2CID 4226804 .
•    Kimura, Motoo; Ohta, Tomoko (1 lipca 1974). „O niektórych zasadach rządzących ewolucją molekularną” . Obrady Narodowej Akademii Nauk . 71 (7): 2848–2852. Bibcode : 1974PNAS...71.2848K . doi : 10.1073/pnas.71.7.2848 . PMC 388569 . PMID 4527913 .
• Ohta, T. (1977). „Rozszerzenie hipotezy losowego dryfu mutacji neutralnej”. W Kimura, M. (red.). Ewolucja molekularna, polimorfizm białek i teoria neutralności . Mishima: Narodowy Instytut Genetyki. s. 148–167.
•     Ohta, T. (maj 1982). „Nierównowaga powiązań z modelem wyspowym” . Genetyka . 101 (1): 139–155. doi : 10.1093/genetics/101.1.139 . ISSN 0016-6731 . PMC 1201847 . PMID 17246079 .
•     Ohta, T.; Tachida, H. (wrzesień 1990). „Teoretyczne badanie bliskiej neutralności. I. Heterozygotyczność i szybkość substytucji mutantów” . Genetyka . 126 (1): 219–229. doi : 10.1093/genetyka/126.1.219 . ISSN 0016-6731 . PMC 1204126 . PMID 2227381 .
•   Ohta, Tomoko (listopad 1992). „Prawie neutralna teoria ewolucji molekularnej” . Roczny przegląd ekologii i systematyki . 23 (1): 263–286. doi : 10.1146/annurev.es.23.110192.001403 . ISSN 0066-4162 .
•    Ohta, Tomoko; Gillespie, John H. (kwiecień 1996). „Rozwój neutralnych i prawie neutralnych teorii”. Teoretyczna biologia populacji . 49 (2): 128–142. CiteSeerX 10.1.1.332.2080 . doi : 10.1006/tpbi.1996.0007 . PMID 8813019 .
•    Ohta, Tomoko (10 grudnia 2002). „Niemal neutralność w ewolucji genów i regulacji genów” . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 99 (25): 16134–16137. Bibcode : 2002PNAS...9916134O . doi : 10.1073/pnas.252626899 . PMC 138577 . PMID 12461171 .
•   Ohta, T. (2007). „Rozdział 13: Dryf i selekcja w rozwijających się systemach interakcji”. W Bastolla, U.; Porto, M.; Roman, ON; Vendruscolo, M. (red.). Strukturalne podejścia do ewolucji sekwencji . Berlin/Heidelberg: Springer. s. 285–298. doi : 10.1007/978-3-540-35306-5_13 . ISBN 9783540353065 .
•   Ohta, Tomoko (2012), „Tomoko Ohta” (PDF) , Current Biology , 22 (16): R618 – R619, doi : 10.1016/j.cub.2012.06.031 , PMID 23082325