Margaret Oakley Dayhoff para niños

Margaret Oakley Dayhoff (1925-1983) fue una científica estadounidense muy importante. Se la considera una pionera en el campo de la bioinformática. La bioinformática es una ciencia que usa computadoras para entender mejor la biología y la medicina.

Margaret Dayhoff fue profesora en la Universidad de Georgetown. También fue una investigadora destacada en la Fundación Nacional de Investigación Biomédica (NBRF). Allí, fue una de las primeras en usar las matemáticas y las computadoras para estudiar la bioquímica. Dedicó su vida a aplicar la tecnología de computadoras para ayudar a la biología y la medicina. Creó bases de datos de proteínas y ácidos nucleicos. También inventó herramientas para buscar información en esas bases de datos.

Ella desarrolló una de las primeras formas de medir cambios en las proteínas. También creó el código de una letra para los aminoácidos. Esto ayudó a reducir el tamaño de los archivos de datos. En esa época, se usaban tarjetas perforadas para las computadoras.

Obtuvo su doctorado en la Universidad de Columbia. Allí, ideó métodos para calcular la energía de ciertas moléculas. Después, hizo más estudios en el Instituto Rockefeller y la Universidad de Maryland. En 1959, se unió a la Fundación Nacional de Investigación Biomédica. Fue la primera mujer en tener un cargo en la Sociedad Biofísica. También fue la primera persona en ser secretaria y luego presidenta de esta sociedad.

¿Cómo fueron los primeros años de Margaret Dayhoff?

Margaret Dayhoff nació en Filadelfia el 11 de marzo de 1925. Cuando tenía diez años, se mudó a la ciudad de Nueva York. Desde pequeña, mostró ser muy inteligente. Fue la mejor estudiante de su clase en la escuela secundaria Bayside High School en 1942.

Gracias a su buen rendimiento, recibió una beca para la Universidad de Nueva York. Allí se graduó con honores en matemáticas en 1945. También fue elegida miembro de Phi Beta Kappa, una sociedad académica muy reconocida.

¿Qué investigaciones importantes realizó Margaret Dayhoff?

Margaret Dayhoff comenzó su doctorado en química en la Universidad de Columbia. En su tesis, fue pionera en usar computadoras para la química teórica. Creó un método para usar máquinas de tarjetas perforadas. Esto le permitió calcular la energía de varias moléculas orgánicas. Su forma de manejar los datos fue tan buena que recibió una beca especial. Esta beca le dio acceso a computadoras avanzadas de IBM.

Colaboraciones y avances en computación

Después de terminar su doctorado, Dayhoff estudió electroquímica. En 1952, se mudó a Maryland con su familia. Allí, trabajó en un modelo de enlaces químicos. Fue en Maryland donde tuvo su primer contacto con una computadora de alta velocidad, la IBM modelo 7094.

En 1960, se unió a la Fundación Nacional de Investigación Biomédica (NBRF). Allí trabajó con Robert Ledley. Él era un dentista interesado en usar computadoras para la medicina. Juntos, publicaron un artículo en 1962. Describía un programa de computadora llamado "COMPROTEIN". Este programa ayudaba a entender la estructura de las proteínas.

Estudio de atmósferas planetarias

A principios de los años 60, Dayhoff también colaboró con otros científicos. Estudió cómo se formaron las atmósferas de los planetas. Desarrolló un programa de computadora para calcular los gases en una atmósfera planetaria. Esto le permitió estudiar las atmósferas de Venus, Júpiter y Marte. También investigó la atmósfera de la Tierra en el pasado.

Con este programa, se preguntó si la atmósfera primitiva de la Tierra tenía las condiciones para que surgiera la vida. Descubrió que muchos compuestos importantes para la vida podían aparecer. Sin embargo, otros compuestos necesarios (como la ribosa) eran escasos.

Contribuciones a la bioinformática moderna

Margaret Dayhoff también enseñó en la Universidad de Georgetown durante 13 años. Fue miembro de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia. También formó parte de los consejos editoriales de varias revistas científicas.

En 1966, Dayhoff fue pionera en usar computadoras para comparar secuencias de proteínas. Esto le permitía reconstruir su historia evolutiva. Para este trabajo, creó el código de aminoácidos de una sola letra. Esto ayudó a que los archivos de datos fueran más pequeños. Este trabajo fue la primera vez que se usaron computadoras para crear árboles evolutivos a partir de secuencias moleculares.

Basándose en este trabajo, Dayhoff y sus colegas crearon las matrices PAM. Estas matrices ayudan a medir qué tan diferentes son las secuencias de proteínas. Se usan para entender la distancia evolutiva entre ellas.

Una de las contribuciones más importantes de Dayhoff fue su libro Atlas of Protein Sequence and Structure. Lo publicó en 1965. Este libro contenía todas las secuencias de proteínas conocidas hasta ese momento. Fue el primer gran catálogo de proteínas. Este trabajo llevó a la creación de la base de datos Protein Information Resource. Fue el primer sistema de base de datos en línea al que se podía acceder por teléfono.

El Atlas de Dayhoff y la base de datos GenBank son los orígenes de las bases de datos de secuencias moleculares modernas. El Atlas organizaba las proteínas por familias de genes. Esto fue una idea muy innovadora para la época.

David Lipman, director de un centro de información biotecnológica, llamó a Dayhoff "la madre y el padre de la bioinformática".

Tabla de codificación de aminoácidos de Dayhoff

¿Cómo era la familia de Margaret Dayhoff?

El esposo de Margaret Dayhoff era Edward S. Dayhoff. Él era un físico que trabajaba con resonancia magnética y láseres. Tuvieron dos hijas, Ruth y Judith, quienes también se hicieron físicas.

Judith Dayhoff tiene un doctorado en biofísica matemática. Es autora de libros sobre redes neuronales.

Ruth Dayhoff se graduó con honores en Matemáticas. Luego estudió Medicina y se especializó en Informática Médica. Mientras estudiaba, escribió un artículo y un capítulo en el Atlas of Protein Sequence and Structure con su madre. Allí describió una nueva forma de medir la relación entre proteínas. Ruth fue una pionera en la integración de imágenes médicas. También inventó el sistema de imágenes Vista. Fue elegida para un proyecto que destacaba a mujeres médicas que cambiaron la medicina.

¿Qué pasó en los últimos años de su vida?

El Atlas de Dayhoff se convirtió en un modelo para muchas herramientas importantes en la investigación biomédica. A pesar de su gran contribución, Margaret Dayhoff tuvo dificultades. El contrato para manejar GenBank, una tecnología relacionada con su investigación, fue otorgado a otro científico.

Durante los últimos años de su vida, se concentró en conseguir fondos para mantener y desarrollar su recurso de información sobre proteínas. Imaginó un sistema en línea de programas y bases de datos. Quería que científicos de todo el mundo pudieran acceder a él. Menos de una semana antes de morir, presentó una propuesta para un recurso de identificación de proteínas. Después de su fallecimiento, sus colegas trabajaron para hacer realidad su visión. La base de datos de proteínas estuvo funcionando completamente a mediados de 1984.

Margaret Dayhoff falleció de un ataque al corazón el 5 de febrero de 1983, a los 57 años. En 1984, se creó un fondo en su honor. Este fondo otorga el Premio Margaret O. Dayhoff. Es uno de los principales premios en biofísica para mujeres. Se entrega a una mujer que promete mucho o ha destacado en las primeras etapas de su carrera en investigación biofísica.

Véase también

En inglés: Margaret Oakley Dayhoff Facts for Kids