Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Мотоо Кимура

ForMemRS
Мотоо Кимура.jpg
Родившийся( 1924-11-13 )13 ноября 1924 г.
Окадзаки , Япония
Умер13 ноября 1994 г. (1994-11-13)(70 лет)
Сидзуока, Япония
НациональностьЯпонский
Альма-матерУниверситет Висконсина
ИзвестенНейтральная теория молекулярной эволюции
Супруг (а)Хироко Кимура
Дети1
Награды
Научная карьера
Поля
УчрежденияНациональный институт генетики
ТезисСтохастические процессы в популяционной генетике  (1956)
ДокторантДжеймс Ф. Кроу
Другие научные консультанты
ВлиянияСьюэлл Райт
Под влияниемТомоко Охта

Мотоо Кимура (木村 資 生, Kimura Mot ) (13 ноября 1924 - 13 ноября 1994) был японским биологом, наиболее известным благодаря введению нейтральной теории молекулярной эволюции в 1968 году. [2] [3] Он стал одним из самых влиятельных теоретики популяционной генетики . В генетике его помнят за новаторское использование уравнений диффузии для расчета вероятности фиксации полезных, вредных или нейтральных аллелей . [4] Сочетание теоретической популяционной генетики с молекулярной эволюцией.По имеющимся данным, он также разработал нейтральную теорию молекулярной эволюции, в которой генетический дрейф является основной силой, изменяющей частоты аллелей . [5] Джеймс Ф. Кроу , сам известный популяционный генетик, считал Кимуру одним из двух величайших генетиков-эволюционистов, наряду с Гюставом Малеко , после великого трио современного синтеза , Рональда Фишера , Дж. Б. С. Холдейна и Сьюэлла Райта . [6]

Жизнь и работа [ править ]

Кимура родился в Окадзаки , префектура Айти . С раннего возраста он очень интересовался ботаникой, хотя он также преуспел в математике (сам изучал геометрию и другую математику во время длительного выздоровления из-за пищевого отравления ). Поступив в отборную среднюю школу в Нагое , Кимура сосредоточился на морфологии и цитологии растений; он работал в лаборатории М. Kumazawa изучения хромосомной структуры из лилий . Вместе с Кумадзавой он также обнаружил, как соединить свои интересы в ботанике и математике: биометрия . [1]

Из-за Второй мировой войны Кимура рано бросил школу, чтобы поступить в Императорский университет Киото в 1944 году. По совету выдающегося генетика Хитоши Кихара Кимура поступил на программу ботаники, а не цитологии, потому что первый на факультете естественных наук, а не сельского хозяйства, позволил ему уклониться от воинской службы. После войны он присоединился к лаборатории Кихары, где изучал внедрение чужеродных хромосом в растения и изучал основы популяционной генетики. В 1949 году Кимура поступил в Национальный институт генетики в Мисиме, Сидзуока.. В 1953 году он опубликовал свою первую статью по популяционной генетике (которая в конечном итоге будет очень влиятельной), описав модель «ступеньки» для структуры населения, которая может рассматривать более сложные модели иммиграции, чем более ранняя «островная модель» Сьюэлла Райта . После встречи с американским генетиком Дунканом Макдональдом ( член Комиссии по несчастным случаям при атомной бомбардировке ) Кимура организовал летом 1953 года поступление в аспирантуру колледжа штата Айова, чтобы учиться у Дж . [1]

Кимура вскоре обнаружил, что Колледж штата Айова слишком ограничивает его; он переехал в Университет Висконсина, чтобы работать над стохастическими моделями с Джеймсом Ф. Кроу и присоединиться к сильному интеллектуальному сообществу генетиков-единомышленников, включая Ньютона Мортона и, что наиболее важно, Сьюэла Райта . Ближе к концу аспирантуры Кимура выступил с докладом на симпозиуме в Колд-Спринг-Харбор в 1955 году ; хотя немногие смогли его понять (как из-за математической сложности, так и из-за английского произношения Кимуры), он получил сильную похвалу от Райта, а затем Дж . Б. С. Холдейна . Его достижения в Висконсине включали общую модель генетического дрейфа, которая могла учитывать множественные аллели, отбор, миграцию и мутации, а также некоторые работы, основанные наР. Фишер «s фундаментальная теорема естественного отбора . Он также опирался на работу Райта с уравнением Фоккера-Планка , введя обратное уравнение Колмогорова в популяционную генетику, что позволило вычислить вероятность закрепления гена в популяции. Он получил докторскую степень в 1956 году, прежде чем вернуться в Японию (где он останется до конца своей жизни в Национальном институте генетики). [1]

Кимура работал над широким спектром теоретических проблем популяционной генетики, многие из которых были в сотрудничестве с Такео Маруямой . Он представил модели « бесконечных аллелей », « бесконечных сайтов » и « ступенчатой ​​мутации [7] » для изучения генетического дрейфа , обе из которых будут широко использоваться, поскольку область молекулярной эволюции росла вместе с количеством доступных пептидов и генетические последовательности . Он также создал «лестничную модель», которую можно было применить к исследованиям электрофореза, где гомологичныебелки различаются целыми единицами заряда. Раннее изложение его подхода было опубликовано в 1960 году в его «Введение в популяционную генетику» . [8] Он также внес важную обзорную статью о продолжающихся спорах по поводу генетической нагрузки в 1961 г. [ править ]

1968 год стал поворотным в карьере Кимуры. В том же году он представил нейтральную теорию молекулярной эволюции , идею о том, что на молекулярном уровне большая часть генетических изменений нейтральна по отношению к естественному отбору, что делает генетический дрейф основным фактором эволюции . [9] Область молекулярной биологии быстро расширялась, и росло напряжение между сторонниками расширяющейся редукционистской области и учеными в области биологии организма, традиционной области эволюции. Нейтральная теория сразу же вызвала споры, получив поддержку многих молекулярных биологов и вызвала сопротивление многих биологов-эволюционистов.

Кимура провел остаток своей жизни, развивая и защищая нейтральную теорию. Как выразился Джеймс Кроу, «большая часть ранних работ Кимуры оказалась предварительно адаптированной для использования в количественном исследовании нейтральной эволюции». [1] По мере того, как стали доступны новые экспериментальные методы и генетические знания, Кимура расширил сферу применения нейтральной теории и создал математические методы для ее проверки на основе имеющихся свидетельств. Кимура выпустил монографию по нейтральной теории в 1983 году, «Нейтральная теория молекулярной эволюции» , а также работал над продвижением этой теории в популярных работах, таких как « Мои взгляды на эволюцию» , книга, которая стала бестселлером в Японии. [10]

Хотя нейтральную теорию трудно проверить против альтернативных гипотез, ориентированных на отбор, она стала частью современных подходов к молекулярной эволюции. [11] [12]

В 1992 году Кимура получил медаль Дарвина от Королевского общества , а в следующем году он стал иностранным членом Королевского общества . [1]

Позже Кимура страдал от прогрессирующего ослабления, вызванного боковым амиотрофическим склерозом . [6] После случайного падения в своем доме в Сидзуока, Япония, Кимура ударился головой и умер 13 ноября 1994 года от кровоизлияния в мозг. [13] [6] Он был женат на Хироко Кимуре. У них был один ребенок, сын Акио и внучка Ханако. [14] [15]

Почести [ править ]

  • 1959 - Премия Японского общества генетиков [6]
  • 1965 - Приз Мемориала Велдона , Оксфорд [6]
  • 1968 - Премия Японской академии [6]
  • 1973 - Иностранный член Национальной академии наук США.
  • 1976 - Человек культурных заслуг
  • 1976 - Орден Культуры [6]
  • 1982 - член Японской академии
  • 1986 - Кавалер национального ордена за заслуги [6]
  • 1986 - Премия Асахи [6]
  • 1987 - Джон Дж Карти премия в Национальной академии наук в области эволюционной биологии [16]
  • 1988 - Международная премия по биологии
  • 1992 - Медаль Дарвина [1] [17]
  • 1993 - Иностранный член Королевского общества.

См. Также [ править ]

  • История биологии
  • История эволюционной мысли
  • История молекулярной биологии
  • Молекулярная эволюция

Ссылки [ править ]

  1. ^ Б с д е е г Кроу, JF (1997). "Мотоо Кимура. 13 ноября 1924–13 ноября 1994: избран For.Mem.RS 1993". Биографические воспоминания членов Королевского общества . 43 : 255–265. DOI : 10,1098 / rsbm.1997.0014 . S2CID  44725944 .
  2. ^ Кимура, Моту (1968). «Скорость эволюции на молекулярном уровне» (- Научный поиск ) . Природа . 217 (5129): 624–626. Bibcode : 1968Natur.217..624K . DOI : 10.1038 / 217624a0 . PMID 5637732 . S2CID 4161261 .   
  3. Перейти ↑ Nei, M. (1995). «Мотоо Кимура (1924–1994)» . Молекулярная биология и эволюция . 12 (5): 719–722. Bibcode : 1995JMolE..40..709J . DOI : 10.1093 / oxfordjournals.molbev.a040250 . PMID 7476119 . 
  4. ^ Уоттерсон, Г. (1996). «Использование Мотоо Кимуры теории диффузии в популяционной генетике». Теоретическая популяционная биология . 49 (2): 154–188. DOI : 10.1006 / tpbi.1996.0010 . PMID 8813021 . 
  5. Перейти ↑ Ohta T. и Gillespie JH (1996). «Развитие нейтральных и почти нейтральных теорий». Теоретическая популяционная биология . 49 (2): 128–142. CiteSeerX 10.1.1.332.2080 . DOI : 10.1006 / tpbi.1996.0007 . PMID 8813019 .  
  6. ^ a b c d e f g h i Кроу, Джеймс Ф. (1995). «Мотоо Кимура (1924–1994)» . Генетика . 140 (1): 1–5. Bibcode : 1995JMolE..40..709J . DOI : 10.1007 / BF00160522 . PMC 1206539 . PMID 7635277 .  
  7. ^ Кимура, М .; Охта, Т. (1978-06-01). «Пошаговая модель мутации и распределение частот аллелей в конечной популяции» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 75 (6): 2868–2872. Bibcode : 1978PNAS ... 75.2868K . DOI : 10.1073 / pnas.75.6.2868 . ISSN 0027-8424 . PMC 392666 . PMID 275857 .   
  8. ^ Кимура Мота, Shūdan Idengaku gairon , Baifūkan, Токио 1960
  9. ^ Кимура, Моту (1983). Нейтральная теория молекулярной эволюции . Издательство Кембриджского университета , 1968. ISBN 978-0-521-23109-1.
  10. ^ Кимура, Моту (1988). Seibutsu shinka wo kangaeru (Мои взгляды на эволюцию) (на японском). Иванами Шотен.
  11. ^ Nei, Masatoshi (1987). Молекулярно-эволюционная генетика . Издательство Колумбийского университета.
  12. Перейти ↑ Crow, J. (1996). «Воспоминания о Мото». Теоретическая популяционная биология . 49 (2): 122–127. DOI : 10.1006 / tpbi.1996.0006 . PMID 8813018 . 
  13. ^ «Мотоо Кимура; японский генетик, 70» . Нью-Йорк Таймс . 16 ноября 1994 г.
  14. ^ Стин, TY (1996). «Всегда эксцентричный ?: Краткая биография Мотоо Кимуры». Журнал генетики . 75 : 19–01. DOI : 10.1007 / BF02931748 . S2CID 29545568 . 
  15. ^ Энциклопедия Бреннера генетики, второе издание [1]
  16. ^ "Премия Джона Дж. Карти за развитие науки" . Национальная академия наук. Архивировано из оригинального 29 декабря 2010 года . Проверено 25 февраля 2011 года .
  17. ^ Королевское общество: архивная запись