Margaret Oakley Dayhoff


Margaret Belle ( Oakley ) Dayhoff (11 de marzo de 1925 - 5 de febrero de 1983) fue una química física estadounidense y pionera en el campo de la bioinformática . [1] Dayhoff fue profesor en el Centro Médico de la Universidad de Georgetown y un destacado bioquímico de investigación en la Fundación Nacional de Investigación Biomédica.(NBRF) donde fue pionera en la aplicación de métodos matemáticos y computacionales al campo de la bioquímica. Dedicó su carrera a aplicar las tecnologías computacionales en evolución para respaldar los avances en biología y medicina, en particular la creación de bases de datos de proteínas y ácidos nucleicos y herramientas para interrogar las bases de datos. Ella originó una de las primeras matrices de sustitución , mutaciones puntuales aceptadas ( PAM ). El código de una letra utilizado para los aminoácidos fue desarrollado por ella, lo que refleja un intento de reducir el tamaño de los archivos de datos utilizados para describir las secuencias de aminoácidos en una era de computación de tarjetas perforadas.

Su doctorado fue de la Universidad de Columbia en el Departamento de Química, donde ideó métodos computacionales para calcular las energías de resonancia molecular de varios compuestos orgánicos. Hizo estudios postdoctorales en el Instituto Rockefeller (ahora Universidad Rockefeller ) y la Universidad de Maryland , y se unió a la recién establecida Fundación Nacional de Investigación Biomédica en 1959. Fue la primera mujer en ocupar un cargo en la Sociedad Biofísica y la primera persona en desempeñarse como tanto secretario como eventualmente presidente. [2]

Dayhoff nació como hija única en Filadelfia , pero se mudó a la ciudad de Nueva York cuando tenía diez años. [3] Su promesa académica fue evidente desde el principio: fue la mejor estudiante (clase de 1942) en Bayside High School , Bayside, Nueva York , y desde allí recibió una beca para el Washington Square College de la Universidad de Nueva York , donde se graduó magna cum laude en matemáticas en 1945 y ser elegido miembro de Phi Beta Kappa . [4] [5]

Dayhoff comenzó un doctorado en química cuántica con George Kimball en el Departamento de Química de la Universidad de Columbia . En su tesis de posgrado, Dayhoff fue pionera en el uso de capacidades informáticas, es decir, procesamiento de datos en masa, para la química teórica; específicamente, ideó un método para aplicar máquinas de negocios de tarjetas perforadas para calcular las energías de resonancia de varias moléculas orgánicas policíclicas . Su gestión de los datos de su investigación fue tan impresionante que le concedieron una beca Watson Computing Laboratory. Como parte de este premio, recibió acceso a "equipos de procesamiento de datos electrónicos de IBM de vanguardia" en el laboratorio. [6] [7]

Después de completar su doctorado, Dayhoff estudió electroquímica con Duncan A. MacInnes en el Instituto Rockefeller de 1948 a 1951. En 1952, se mudó a Maryland con su familia y luego recibió becas de investigación de la Universidad de Maryland (1957-1959), trabajando en un modelo de enlace químico con Ellis Lippincott . En Maryland, obtuvo su primera experiencia con una nueva computadora de alta velocidad, la IBM modelo 7094. Después de que esto terminó, se unió a la Fundación Nacional de Investigación Biomédica en 1960 como Directora Asociada (cargo que ocupó durante 21 años). [5] En la NBRF, comenzó a trabajar con Robert Ledley., dentista que había obtenido la licenciatura en física y se interesó por las posibilidades de aplicar recursos computacionales a problemas biomédicos. Fue autor de uno de los primeros estudios de computación biomédica, "Informe sobre el uso de la computadora en biología y medicina". [8] Con su experiencia combinada, publicaron un artículo en 1962 titulado "COMPROTEIN: Un programa informático para ayudar a la determinación de la estructura de la proteína primaria" que describía un "programa informático completo para el IBM 7090 " que tenía como objetivo convertir digestiones de péptidos en datos de cadenas de proteínas. . De hecho, comenzaron este trabajo en 1958, pero no pudieron comenzar a programar hasta fines de 1960. [8]


Washington Square Park , cerca de donde se llevó a cabo el trabajo de pregrado de Dayhoff
Un ejemplo de un sistema de tarjetas perforadas previo a la computadora
Comparación de las composiciones de la atmósfera: Venus , Marte , Tierra (pasado y presente)
Un ejemplo de una filogenia generada por computadora para MAPK
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