太田智子

太田智子
太田 朋子
太田智子
生まれる	原田 朋子 ( 1933-09-07 )1933年9月7日（91歳） 三好市、日本
国籍	日本語
母校	ノースカロライナ州立大学 東京大学
知られている	分子進化の中立理論とほぼ中立理論の発展
配偶者	太田康雄（1960-1972年）
受賞歴	日本学士院賞 （1985年） ウェルドン記念賞 （1986年） クラフォード賞 （2015年） 文化勲章 （2016年）
科学者としてのキャリア
フィールド	進化生物学 遺伝学
機関	国立遺伝学研究所 ノースカロライナ州立大学 キハラ生物学研究所
博士課程の指導教員	小島健一
その他の学術アドバイザー	木村 基夫 木原 仁

太田 朋子（^おおたともこ、本名原田 朋子、 1933年9月7日、愛知県みよし市）は、日本の科学者、国立遺伝学研究所名誉教授。太田氏は集団遺伝学/分子進化に取り組み、ほぼ中立的な進化理論を開発したことで知られています。

太田氏は、日本の文化勲章（2016年）をはじめ、多くの賞を受賞している。2015年には、太田氏とリチャード・ルウォンティン氏が「遺伝子多型の理解に対する先駆的な分析と根本的な貢献」によりクラフォード賞を共同受賞した。^{[2] [3]}

太田智子は名古屋近郊で生まれ^{[4] 、}愛知県三好町で育った^[5]。彼女は小学校6年生の時に第二次世界大戦が終わった。戦後、男女共学の導入など、社会や教育制度が大きく変わった。彼女は豊田市の中学校に通い、数学と物理に興味を持った。高校卒業後は名古屋大学に入学。医学部受験に失敗したため、東京大学農学部に編入し、園芸学を専攻した。太田は1956年に東京大学農学部を卒業。出版社勤務を経て、木原生物学研究所に採用された。そこで彼女は小麦とテンサイの細胞遺伝学を研究した^[4]。

木原均は太田に留学の機会を与え^{[6] 、1962年に}フルブライト奨学金の支援を受けてノースカロライナ州立大学の大学院に入学した^[7]。当初は植物細胞遺伝学の研究を計画していたが、集団遺伝学に重点を切り替えた。指導教官の小島健一とともに確率的集団遺伝学の問題に取り組み^[6] 、太田は1966年に博士号を取得した^[6]。

1967年に帰国した太田は、当時日本で唯一の理論集団遺伝学者であった木村資生のもと、国立遺伝学研究所で博士研究員の職を得た。 ^[6] 太田はその後、国立遺伝学研究所の研究員に昇進し、1969年から1996年までそこに留まった。^[8] 1984年4月、太田は国立遺伝学研究所集団遺伝学部門の教授となった。1988年に国立遺伝学研究所集団遺伝学部門長となり、1989年から1991年まで国立遺伝学研究所の副所長を務めた。^[7]太田は1994年に進化学会の副会長を務めた。 ^[9]

1960年代初頭、自然選択に関する遺伝学理論^[8]では、遺伝的突然変異は有害で集団から除去されるか、有益で集団内の将来の個体に受け継がれると想定されていました。この想定に基づくと、集団内のすべての個体は非常に類似していると予想されました。しかし、1966年にリチャード・ルウォンティンとジョン・リー・ハビーは、集団内の個体間に予想よりもはるかに大きな遺伝的変異があることを発見しました。木村資生は、集団の経時的変化をモデル化するために、進化の中立理論という可能性のある説明を提唱しました。彼の理論によると、一部の遺伝子変異は有利でも有害でもなく、自然選択の影響を受けないものでした。^[10]

木村とともに中立進化論に取り組んだ太田は、良い突然変異、中立突然変異、有害な突然変異に分けるモデルは、観察されたデータを完全に説明するには単純すぎると確信した。^{[10]彼女は、}中立突然変異（有害でも完全に中立でもない）も進化において重要な役割を果たしていると理論化した。^{[11] [8]} 彼女は最初に分子進化のわずかに有害なモデルを開発し、次にもっと一般的な形のほぼ中立進化論を開発した。^{[12] [13] [14]}彼女の理論は、指導者である木村の立場に挑戦するものだったが、二人は激しく議論し、それでも友情と独立した立場を維持することができた。^[15]

太田のわずかに有害な固定の理論は、観測されたデータをよりよく説明することを目的とした、新しい種類の起源固定モデルを導入した。^[12]コード化されたタンパク質に影響を与える変異のほとんどは有害であったが、あまり重要でない限り（「ほぼ中立」）、それらは集団内に留まることができた。太田は偶然と集団サイズの役割も調べた。彼女は、最適ではない変異が広がるかどうかを決定する上で集団サイズが重要であることを示した。より小さな集団では、偶然が結果セットに大きな影響を与え、自然選択はよりうまく機能しない。（実際には、少数の遺伝的サイコロを振ると、多数のサイコロを振るよりも結果の代表的な分布を示す可能性が低くなる。）^[10] その結果、わずかに有害な変異は、遺伝的浮動によって、大規模な集団よりも小規模な集団でより簡単に固定される可能性がある。^[16] 1974年、木村と太田は分子進化に影響を与える可能性のある5つの一般原則を提案した。^[10]

太田が初めてほぼ中立の理論を発表したとき、彼女は科学研究コミュニティの注目と受け入れを得るのに苦労しました。^[8]タンパク質の進化に関する裏付けとなるデータは1990年代に順次収集され、21世紀を通じて彼女の理論を裏付ける証拠がさらに増えました。彼女のほぼ中立の進化理論を支持する証拠はますます増えています。^{[17] [10] [6]}

「初期のほぼ中立理論は、多型性のすべての側面を説明できないかもしれないが、太田智子（太田 1973）によって最初に提唱されてからほぼ50年が経った今でも、さらなる理論的発展のための優れた出発点となっている。」^[17]

太田氏の分子進化の分野における研究は国際的に認められている。

• 1981年 -女性科学者の明るい未来のための協会、第1回猿橋賞^[7]
• 1984年 -アメリカ芸術科学アカデミー国際名誉会員^[18]
• 1985年 -日本学士院賞「分子レベルでの集団遺伝学の理論的研究」^[19]
• 1986年 - エイボン女性特別賞、エイボンジャパン^[20]
• 1986年 -オックスフォード大学ウェルドン記念賞[ ^20]
• 2002年 -米国科学アカデミー進化生物学・遺伝学外国人会員^[21]
• 2002年 -文化功労者、天皇^[22]
• 2015年 -スウェーデン王立科学アカデミークラフォード賞（リチャード・レウォンティンと共同受賞）^[2]
• 2016年 -文化勲章、天皇^[1]
• 2018年 -分子生物学進化学会（SMBE）木村資生生涯貢献賞^[23]

• 木村 基雄、太田 智子 (1971)。集団遺伝学の理論的側面。プリンストン、ニュージャージー州：プリンストン大学出版局。ISBN 9780691080987。
• 太田智子（1980）「多重遺伝子ファミリーの進化と変異」ベルリン：シュプリンガー・フェアラーク。ISBN 978-3-540-09998-7。
• 太田智子、青木健一編（1985年）。集団遺伝学と分子進化：木村資生60歳記念論文集。東京：日本学会出版局。ISBN 978-0387155845。

• Kimura, M.; Ota, T. (1971). 「分子進化の速度について」. Journal of Molecular Evolution . 1 (1): 1–17. Bibcode :1971JMolE...1....1K. doi :10.1007/BF01659390. ISSN  0022-2844. PMID  5173649. S2CID  30339157.
• 太田 孝文; 木村 正之 (1971). 「シストロンの進化速度の不変性について」.分子進化ジャーナル. 1 (1): 18–25. Bibcode :1971JMolE...1...18O. doi :10.1007/BF01659391. ISSN  0022-2844. PMID  4377445. S2CID  28498880.
• Kimura, M.; Ohta, T. (1971 年 2 月 12 日). 「分子進化の段階としてのタンパク質多型」. Nature . 229 (5285): 467–469. Bibcode :1971Natur.229..467K. doi :10.1038/229467a0. ISSN  0028-0836. PMID  4925204. S2CID  4290427.
• 太田智子 (1973 年 11 月)。「進化におけるわずかに有害な突然変異の置換」。ネイチャー。246  ( 5428 ) : 96–98。Bibcode : 1973Natur.246 ...96O。doi : 10.1038/246096a0。ISSN 1476-4687。PMID  4585855。S2CID  4226804。
• 木村 基雄、太田 智子 (1974 年 7 月 1 日)。「分子進化を支配するいくつかの原理について」。米国科学 アカデミー紀要。71 (7): 2848–2852。Bibcode : 1974PNAS ... 71.2848K。doi : 10.1073/ pnas.71.7.2848。PMC 388569。PMID 4527913。 
• 太田 孝文 (1977) 「中立突然変異ランダムドリフト仮説への拡張」 木村 正之 (編)分子進化、タンパク質多型および中立理論三島: 国立遺伝学研究所 pp. 148–167。
• Ohta, T. (1982年5月). 「島モデルによる連鎖不平衡」.遺伝学. 101 (1): 139–155. doi :10.1093/genetics/101.1.139. ISSN  0016-6731. PMC 1201847.  PMID 17246079  .^[24]
• Ohta, T.; Tachida, H. (1990年9月). 「近中立性の理論的研究. I. ヘテロ接合性と突然変異置換率」.遺伝学. 126 (1): 219–229. doi :10.1093/genetics/126.1.219. ISSN  0016-6731. PMC 1204126.  PMID 2227381  .
• 太田智子（1992年11月）。「分子進化のほぼ中立理論」。生態学と系統学の年次レビュー。23 （1）：263-286。doi ： 10.1146 /annurev.es.23.110192.001403。ISSN 0066-4162  。
• Ohta, Tomoko; Gillespie, John H. (1996年4月). 「中立およびほぼ中立の理論の開発」.理論人口生物学. 49 (2): 128–142. CiteSeerX  10.1.1.332.2080 . doi :10.1006/tpbi.1996.0007. PMID  8813019.
• Ohta, Tomoko (2002 年 12 月 10 日). 「遺伝子の進化と遺伝子制御におけるほぼ中立性」.米国科学アカデミー紀要. 99 (25): 16134–16137. Bibcode :2002PNAS...9916134O. doi : 10.1073/pnas.252626899 . PMC  138577. PMID  12461171 .
• Ohta, T. (2007). 「進化する相互作用システムにおけるドリフトと選択」 Bastolla, U.; Porto, M.; Roman, HE;​​ Vendruscolo, M. (編)シーケンス進化への構造的アプローチ生物および医学物理学、生物医学工学。ベルリン/ハイデルベルク: Springer。pp. 285–298。doi :10.1007/ 978-3-540-35306-5_13。ISBN 9783540353065。
• 太田智子 (2012)、「太田智子」(PDF)、Current Biology、22 (16): R618–R619、doi : 10.1016/j.cub.2012.06.031、PMID  23082325