Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Для немецкого политика см Андреаса Вагнера (политик) .
Андреас Вагнер
Проф. Андреас Вагнер.jpg
Родившийся( 1967-01-26 )26 января 1967 г. (54 года)
НациональностьАвстрия / США (двойной)
ИзвестенУстойчивость и инновации в эволюции биологических систем
НаградыИзбрание членом AAAS в 2011 году, избрание в EMBO в 2014 году.
Научная карьера
ПоляЭволюционная биология
УчрежденияЦюрихский университет

Андреас Вагнер (родился 26 января 1967 г.) - австрийский / американский биолог-эволюционист и профессор Цюрихского университета , Швейцария. Он известен своей работой о роли устойчивости и инноваций в биологической эволюции. Вагнер - профессор и заведующий кафедрой эволюционной биологии и исследований окружающей среды Цюрихского университета.

Биография [ править ]

Вагнер изучал биологию в Венском университете. Он получил докторскую степень. в Йельском университете , факультет биологии, в 1995 году. Он также имеет степень магистра философии. из Йельского университета. С 1995 по 1996 год он был научным сотрудником Института перспективных исследований в Берлине, Германия. С 1998 по 2002 год он был доцентом факультета биологии Университета Нью-Мексико , а с 2002 по 2012 год - доцентом (со сроком пребывания) в Университете Нью-Мексико., Кафедра биологии. В 2006 году он был назначен профессором Института биохимии Цюрихского университета. В 2011 году он присоединился к кафедре эволюционной биологии и исследований окружающей среды в Цюрихском университете. С 2016 года он является председателем этого отдела. С 1999 года он также является сторонним профессором Института Санта-Фе , Нью-Мексико, США. [1]

Научный вклад [ править ]

Работа Вагнера вращается вокруг устойчивости биологических систем и их способности вводить новшества , то есть создавать новые организмы и черты, которые помогают им выживать и воспроизводиться. Устойчивость - это способность биологической системы противостоять возмущениям, таким как мутации ДНК и изменение окружающей среды. В начале своей карьеры Вагнер разработал широко используемую математическую модель для регуляторных контуров генных , [2] ( модель сети генов Вагнера ) и использовали эту модель для демонстрации того, что естественный отбор может увеличить надежность таких схем мутаций ДНК. [3]Экспериментальная работа в лаборатории Вагнера в Цюрихе показала, что белки могут развить устойчивость к возмущениям. [4] Одним из источников устойчивости к мутациям являются повторяющиеся гены-дубликаты . Естественный отбор может поддерживать их избыточность и, как следствие, устойчивость. [5] [6] Однако более важным, чем избыточность, утверждал Вагнер, является «распределенная устойчивость» сложных биологических систем, которая возникает в результате взаимодействия множества различных частей, таких как белки, в регуляторной сети . [7]

Вагнер показал, что устойчивость может ускорить инновации в биологической эволюции, потому что она помогает организмам переносить вредные мутации, которые могут помочь создать новые и полезные черты. [8] Таким образом, устойчивые сайты связывания факторов транскрипции , например, могут способствовать развитию экспрессии новых генов . [9] Дополнительным следствием устойчивости является то, что развивающиеся популяции организмов могут накапливать скрытые генетические вариации , несущественные вариации, которые могут принести пользу в некоторых средах. Лаборатория Вагнера экспериментально показала, что такая загадочная вариация действительно может ускорить эволюцию фермента РНК.реагировать с новой молекулой субстрата. [10] Вагнер утверждал, что устойчивость также может помочь разрешить давние споры о нейтрализме и селекционизме, которые вращаются вокруг вопроса, важны ли частые нейтральные мутации - следствие устойчивости - для дарвиновской эволюции. [11] Причина в том, что нейтральные мутации являются важными ступенями к более поздним эволюционным адаптациям и инновациям. [11] Надежные системы также могут вызывать полезные черты - потенциальные экзаптации, - которые возникают как просто побочные продукты других адаптивных черт, которые могут помочь объяснить огромное количество экзаптаций в эволюции жизни. [12]

В 2011 году Вагнер предложил теорию инноваций, в которой «инновационность» - способность живых систем создавать инновации - является следствием их устойчивости, которая, в свою очередь, является результатом их подверженности постоянно меняющимся условиям. [13] Одним из центральных элементов теории являются большие сети генотипов с одинаковыми фенотипами , которые популяции организмов могут исследовать с помощью мутаций ДНК и которые способствуют возникновению инноваций. [13]

Работа Вагнера также внесла свой вклад в решение давних философских проблем в биологии, таких как роль причинности и случайности в биологической эволюции [14] [15], а также в наше понимание взаимосвязи между инновациями в технологической и биологической эволюции человека, такими как важность технологических стандартов для инноваций. [16]

Стипендии и награды [ править ]

  • 2014 Избранный член Европейской организации молекулярной биологии (EMBO) [17]
  • Избранный научный сотрудник Американской ассоциации развития науки (AAAS) в 2011 г. [18]
  • 2010 Золотая медаль за книгу «Парадоксальная жизнь», награда независимого издателя (научная категория) [19]
  • Серебряная медаль 2010 г. за книгу «Парадоксальная жизнь» Премия «Книга года» журнала ForeWord (категория философия) [20]
  • 2004- член биологического факультета 1000
  • 1996–1998 годы: докторская степень, Институт Санта-Фе [1]
  • 1995–1996 научный сотрудник, Институт перспективных исследований, Берлин, Германия [1]
  • 1995 Премия им. Дж. С. Николая за лучшую диссертацию по экспериментальной зоологии [1]

Публикации [ править ]

Вагнер опубликовал более 170 статей, серию глав и четыре книги.

Научные статьи

  • Список публикаций Андреаса Вагнера (Цюрихский университет: лаборатория Андреаса Вагнера)

Книги

  • Вагнер А. (2014) Прибытие сильнейших: как природа вводит новшества . Penguin Random House. ISBN  978-1-59184-646-8 hbk; [21] 2015 ПБК издание . ISBN 978-1-61723-021-9.
  • Вагнер А. (2011) Истоки эволюционных инноваций . Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-969260-6 pbk 
  • Вагнер А. (2009) Парадоксальная жизнь . Издательство Йельского университета. ISBN 9780300171525 
  • Вагнер А. (2005) Устойчивость и эволюционируемость живых систем . Издательство Принстонского университета. ISBN 0691122407 [22] 
    • третья печать 2007 ПКА издания . 2013. ISBN. 978-0-691-13404-8.
    • 2013 Kindle Edition . ISBN 9781400849383.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d Резюме Андреаса Вагнера
  2. ^ Вагнер A (1994) Эволюция генных сетей путем дублирования генов: математическая модель и ее влияние на организацию генома. Proc. Natl. Акад. Sci. США 91 4387-4391.
  3. ^ Вагнер A (1996) Развивается ли эволюционная пластичность ? Evolution 50: 1008-1023.
  4. ^ Bratulic S, Gerber F, & Wagner A (2015) Неверный перевод движет эволюцией устойчивости бета-лактамазы ТЕМ-1. Труды Национальной академии наук США 112: 12758-12763.
  5. ^ Вагнер A (1999) Избыточные функции генов и естественный отбор. Журнал эволюционной биологии 12: 1-16.
  6. ^ Вагнер A (2000) Роль плейотропии, флуктуации размера популяции и фитнес-эффекты мутаций в эволюции избыточных функций генов. Генетика 154: 1389-1401.
  7. ^ Вагнер A (2005) Распределенная надежность по сравнению с избыточностью как причины мутационной устойчивости. Биологические исследования 27: 176-188.
  8. ^ Вагнер A (2008) Устойчивость и эволюционируемость: парадокс разрешен. Труды Лондонского королевского общества, серия B-Биологические науки 275: 91-100.
  9. ^ Payne JL & Wagner A (2014) Устойчивость и эволюционируемость сайтов связывания факторов транскрипции. Наука 343: 875-877.
  10. ^ Hayden EJ, Ferrada E, & Wagner A (2011) Скрытая генетическая изменчивость способствует быстрой эволюционной адаптации фермента РНК. Nature 474: 92-95.
  11. ^ a b Вагнер A (2008) Нейтрализм и селекционизм: сетевое примирение. Nature Reviews Genetics 9: 965-974.
  12. ^ Barve A & Wagner A (2013) Скрытая способность к эволюционным инновациям через экзаптацию в метаболических системах. Природа 500: 203-206.
  13. ^ a b Вагнер A (2011) Молекулярные истоки эволюционных инноваций. Тенденции в генетике 27: 397-410.
  14. ^ Вагнер A (2012) Роль случайности в дарвиновской эволюции. Философия науки 79: 95-119.
  15. ^ Вагнер A (1999) Причинность в сложных системах. Биология и философия 14 (1): 83-101.
  16. ↑ Wagner A, Ortman S, & Maxfield R (2016) От первобытного супа до беспилотных автомобилей: стандарты и их роль в естественных и технологических инновациях. Журнал Королевского общества Интерфейс 13: 20151086.
  17. ^ EMBO расширяет свое членство к 50-летию
  18. ^ Члены AAAS, избранные в качестве стипендиатов
  19. ↑ Объявление результатов премии Independent Publisher Book Awards 2010
  20. ^ Агентство Garamond
  21. ^ "Обзор прибытия наиболее приспособленных Андреасом Вагнером" . Publishers Weekly . 30 июня 2014 г.
  22. ↑ Китано, Хироаки (февраль 2006 г.). «Обзор устойчивости и эволюционируемости живых систем Андреаса Вагнера» (PDF) . Генетика природы . 38 (2): 133.

Внешние ссылки [ править ]

  • Цюрихский университет: лаборатория Андреаса Вагнера
  • Андеас Вагнер в Институте Санта-Фе
  • Андреас Вагнер, 2011 ИНТЕРВЬЮ WORLD.MINDS (ИНТЕРВЬЮ WORLD.MINDS, 2011. YouTube)
  • Прибытие сильнейших (Королевский институт, 2015. YouTube)
  • Больше не случайность: эволюция не только случайность (New Scientist)
  • Странная неизбежность эволюции. Удивительно много хороших решений проблем биологии. (Nautil.us)