Паулен Хогевег
Паулен Хогевег | |
---|---|
Рожденный | 24 декабря 1943 г. | ( 80 лет)
Национальность | Голландский |
Альма-матер | Амстердамский университет, Утрехтский университет |
Известный | ввел термин «биоинформатика» в 1970 году, модель клеточной Поттса. |
Научная карьера | |
Поля | биолог-теоретик , биоинформатика , пребиотическая эволюция , in silico эволюция |
Учреждения | Утрехтский университет |
Веб-сайт | https://tbb.bio.uu.nl/ph/ |
Паулиен Хогевег (род. 1943) — голландский биолог-теоретик и исследователь сложных систем , изучающий биологические системы как системы динамической обработки информации на многих взаимосвязанных уровнях. В 1970 году вместе с Беном Хеспером она определила термин биоинформатика. [2] [3] [4] как «изучение информационных процессов в биотических системах».
Ранняя жизнь и образование
[ редактировать ]Хогевег родилась в Амстердаме, Нидерланды, и получила степень магистра Амстердамского университета в 1969 году. На последнем году обучения в магистратуре по биологии Хогевег опубликовала свои исследования водных растений под названием «Структура водной растительности: сравнение водной растительности в Индии». , Нидерланды и Чехословакия . [5] Работая волонтером в Лейденском университете, Хогевег начала учебу в докторантуре. студент Утрехтского университета . Она опубликовала семь статей на основе своей докторской работы. Она окончила Утрехтский университет в 1976 году. Ее диссертация называлась «Темы анализа биологических закономерностей». [6] который рассматривал формирование и распознавание образов в биологии.
Карьера
[ редактировать ]После получения степени магистра биологии она пошла работать волонтером в лабораторию Лейденского университета. Работая волонтером в Лейденском университете, она познакомилась с Хеспером и придумала термин «биоинформатика», который она определяет как «изучение информационных процессов в биотических системах». [7] В 1977 году Хогевег вместе с Беном Хеспером открыл исследовательскую лабораторию, посвященную биоинформатике. В 1990 году Хогевег опубликовал важную статью в области пребиотических исследований: « Спирально-волновая структура в гиперцикле добиотической эволюции, устойчивом к паразитам» . В 1991 году Хогевег стал профессором теоретической биологии Утрехтского университета (UU). С 2008 года Хогевег является почетным профессором UU. Хогевег участвовал в качестве члена редколлегии журналов «Теоретическая биология», «Бюллетень математической биологии», «Биосистемы», «Журнал искусственной жизни» и «Экологическая информатика».
Исследовать
[ редактировать ]Начав с асинхронных расширений L-систем, она стала пионером агентного моделирования , изучающего развитие социальной структуры в обществах животных, используя принцип «ToDo», основанный на возможностях, когда агенты «делают то, что нужно делать», и принцип «DoDom» для доминирования. рейтинг, также известный как эффект победителя-проигравшего. [8] Этот тип исследований позже стал популярен в искусственной жизни . [7]
Когда стали доступны первые данные о биологических последовательностях (из EMBL ), она разработала древовидный алгоритм для множественного выравнивания последовательностей. [6] что сейчас является обычной практикой в выравнивании последовательностей и филогении. Примерно в то же время она впервые разработала алгоритмы сворачивания для предсказания вторичных структур РНК. [9] Складывание РНК было также введено, чтобы обеспечить нелинейное сопоставление генотипа с фенотипом для изучения эволюции на сложных ландшафтах приспособленности . [10] [11]
Первая фазовая траектория хаотического аттрактора в экологической модели пищевой цепи из трех дифференциальных уравнений появилась задолго до того, как хаос стал популярным. [12] Она была пионером в использовании клеточных автоматов для изучения пространственных экологических и эволюционных процессов и продемонстрировала, что формирование пространственных паттернов может обратить вспять давление эволюционного отбора. [13] [14]
Расширив модель Cellular Potts (CPM) для изучения морфогенеза и развития, она смоделировала полный жизненный цикл Dictyostelium discoideum, используя простые правила хемотаксиса и дифференциальной адгезии. [15] [16] Этот подход CPM теперь используется для моделирования в различных областях биологии развития и миграции иммунных клеток в лимфоидных тканях. Наконец, CPM используется для EvoDevo исследований .
В последние годы Хогевег продолжила свои исследования коэволюционной динамики и морфогенеза, чтобы расширить тему «адаптивной геномики» и изучить взаимодействие между регуляцией генов и эволюцией в клеточных организмах. Кроме того, ее исследования сосредоточены на эволюционности на уровне организации генома и регуляторных сетей и показали увеличение сложности РНК в результате взаимодействия вторичной структуры и формирования пространственного паттерна. [17]
Сотрудничество
[ редактировать ]Хогевег участвовал в различных исследовательских группах в области биологии. Ее вклад варьируется от разработки вычислительных методов, таких как алгоритм для выравнивания множественных последовательностей на основе дерева, который стал стандартной практикой. Самое главное, ее работа внесла большой вклад в теорию биоинформатики.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Проф. д-р. П. Хогевег (1943-) в Каталоге профессоров Рейнско-Трактинской академии.
- ^ Хеспер, Бен; Хогевег, Паулин (1970). «Биоинформатика: рабочая концепция». Хамелеон . 1 (6): 28–29.
- ^ Хеспер, Бен; Хогевег, Паулин (2021). «Биоинформатика: рабочая концепция. Перевод книги Б. Хеспера и П. Хогевега «Биоинформатика: рабочая концепция». arXiv : 2111.11832v1 [ q-bio.OT ].
- ^ Хогевег, Паулин (2011). Сирлс, Дэвид Б. (ред.). «Корни биоинформатики в теоретической биологии» . PLOS Вычислительная биология . 7 (3): e1002021. Бибкод : 2011PLSCB...7E0020H . дои : 10.1371/journal.pcbi.1002021 . ПМК 3068925 . ПМИД 21483479 .
- ^ Хогевег, Паулин; Бренкерт, Ал. (1969). «Структура водной растительности: сравнение водной растительности Индии, Нидерландов и Чехословакии» . Троп. Экол . 10 : 139–162.
- ^ Jump up to: а б Хогевег, П.; Хеспер, Б. (1984). «Выравнивание наборов последовательностей и построение филетических деревьев: интегрированный метод». Джей Мол Эвол . 20 (2): 175–186. Бибкод : 1984JMolE..20..175H . дои : 10.1007/bf02257378 . ПМИД 6433036 . S2CID 29280525 .
- ^ Jump up to: а б Алехандра Манхаррес. «Мыслить в самом интересном упрощении» беседа с Паулином Хогевегом.
- ^ Хогевег, П.; Хеспер, Б. (1985). «Социоинформатические процессы, методология ЗЕРКАЛЬНОГО моделирования». J Теория Биол . 113 (2): 311–330. Бибкод : 1985JThBi.113..311H . дои : 10.1016/s0022-5193(85)80230-7 . ; Хогевег, П.; Хеспер, Б. (1983). «Онтогенез структуры взаимодействия в колониях шмелей: ЗЕРКАЛЬНАЯ модель». Поведение Экол Социобиол . 12 (4): 271–283. дои : 10.1007/bf00302895 . S2CID 22530183 .
- ^ Хогевег, П.; Хеспер, Б. (1984). «Энергетически направленное сворачивание последовательностей РНК» . Исследования нуклеиновых кислот . 12 (1 Пт 1): 67–74. дои : 10.1093/nar/12.1part1.67 . ПМК 320984 . ПМИД 6198625 .
- ^ Хуйнен, Массачусетс; Хогевег, П. (1994). «Генерация паттернов молекулярной эволюции: использование вариаций ландшафтов РНК». Джей Мол Эвол . 39 (1): 71–79. Бибкод : 1994JMolE..39...71H . дои : 10.1007/bf00178251 . ПМИД 7520506 . S2CID 8369216 .
- ^ Конингс, DAM; Хогевег, П. (1989). «Анализ закономерностей вторичной структуры РНК. Сходство и консенсус в отношении сворачивания с минимальной энергией». Дж Мол Биол . 207 (3): 596–614. дои : 10.1016/0022-2836(89)90468-3 . ПМИД 2474658 .
- ^ Хогевег, П.; Хеспер, Б. (1978). «Интерактивное обучение взаимодействию населения». Компьютерная Биол Мед . 8 (4): 319–27. дои : 10.1016/0010-4825(78)90032-x . ПМИД 729362 .
- ^ Бурлейст, Массачусетс; Хогевег, П. (1991). «Спирально-волновая структура в добиотической эволюции: гиперциклы, устойчивые к паразитам». Физика Д. 48 (1): 17–28. Бибкод : 1991PhyD...48...17B . дои : 10.1016/0167-2789(91)90049-ф .
- ^ Хогевег, П.; Хеспер, Б. (1981a). «Два хищника и жертва в неоднородной среде: применение моделирования MICMAC». J Теория Биол . 93 (2): 411–432. Бибкод : 1981JThBi..93..411H . дои : 10.1016/0022-5193(81)90113-2 .
- ^ Мари, AFM; Хогевег, П. (2001). «Как амебоиды самоорганизуются в плодовое тело: многоклеточная координация у Dictyostelium discoideum» (PDF) . Proc Natl Acad Sci США . 98 (7): 3879–3883. Бибкод : 2001PNAS...98.3879M . дои : 10.1073/pnas.061535198 . ПМК 31146 . ПМИД 11274408 .
- ^ Сэвилл, Нью-Джерси; Хогевег, П. (1997). «Моделирование морфогенеза: от одиночных клеток до ползающих слизней». J Теория Биол . 184 (3): 229–235. Бибкод : 1997JThBi.184..229S . CiteSeerX 10.1.1.139.3050 . дои : 10.1006/jtbi.1996.0237 . ПМИД 31940735 .
- ^ Хогевег, Паулин. «Биографическая справка Паулина Хогевега» (PDF) .