楊子衡
中国の生物学者
楊子衡
生まれる1964年11月1日（年齢  （1964-11）61）
甘粛省、中国
市民権イギリス
母校北京農業大学
知られているDNA配列進化のモデルと分子進化および系統学における統計的推論の方法
受賞歴ダーウィン・ウォレス賞（2023年）
フリンク賞（2010年）
王立協会ウォルフソン研究功労賞（2009年）

SSB会長生涯功労賞（2008年）

王立協会フェロー（2006年）
、アメリカ自然科学協会若手研究者賞（1995年）
科学者としてのキャリア
フィールド分子進化、
分子系統学、
集団遺伝
学、計算生物学
、計算統計学、
マルコフ連鎖、モンテカルロ
機関ユニバーシティ・カレッジ・ロンドン
北京農業大学
Webサイトabacus.gene.ucl.ac.uk

楊子恒 （ヤン・ジヘン、中国語：楊子恒、1964年11月1日生まれ）は中国の生物学者。ユニバーシティ・カレッジ・ロンドン[ 1]のRAフィッシャー統計遺伝学教授[2]であり、同大学RAフィッシャー計算生物学センターの所長も務める。2006年に王立協会フェローに選出された[2]。

学歴

ヤンは1984年に甘粛農業大学で理学士号を取得し、 1987年に北京農業大学で理学修士号、1992年に博士号を取得した。[3]

博士号取得後、ケンブリッジ大学動物学科（1992～1993年）、ロンドン自然史博物館（1993～1994年）、ペンシルベニア州立大学（1994～1995年）、カリフォルニア大学バークレー校（1995～1997年）で博士研究員を務めた後、ユニバーシティ・カレッジ・ロンドン生物学科の教員に就任しました。同学科では、講師（1997年）、准教授（2000年）、教授（2001年）を歴任しました。2010年には、UCLのRAフィッシャー統計遺伝学教授に任命されました。

楊氏は、数多くの客員職を歴任した。統計数理研究所（東京、1997–98年）の客員准教授、東京大学（2007–08年）、北京動物学研究所（2010–1年）、北京大学（2010年）、国立遺伝学研究所（三島、日本）（2011年）、スイス工科大学（ETH）チューリッヒ校（2011年）の客員教授を歴任した。2008年から2011年にかけては、中国教育部の賞を受けて、中山大学の長江講座教授を務めた。2016年から2019年までは、国立遺伝学研究所の客員教授を務めた。2017年から2018年までは、ハーバード大学ラドクリフ高等研究所のラドクリフフェローを務めた。[4]

分子進化と系統学に関する研究

ヤンは1990年代に数々の統計モデルと手法を開発し、それらはDNAやタンパク質配列データの系統解析のための最大尤度法やベイズ法といったソフトウェアプログラムに実装されてきた。20年前、フェルゼンシュタインは系統発生の尤度を計算するための刈り込みアルゴリズムを発表した。[5] [6] しかし、想定された形質変化のモデルは単純であり、例えば、配列中の部位間の変動率を考慮していなかった。ヤンが開発したモデルと手法は、進化過程の主要な特徴を統計モデルで表現し、分子配列データを用いて重要な進化の問題に取り組む力を示したことで、当時の系統分類学と統計学をめぐる論争に大きな影響を与え、分子系統学の変革に大きな役割を果たした。

ヤンは1993年から1994年にかけて、配列中の部位間のガンマ分布の進化速度変動の最大尤度モデルを開発した。[7] [8] 彼が異種データの複合解析用に開発したモデル[9] [10]は後にパーティションモデルや混合モデルとして知られるようになった。

ヤンはニック・ゴールドマンとともに、1994年にヌクレオチド置換のコドンモデルを開発した。[11] これは、タンパク質コード遺伝子の系統解析の基礎となり、分子レベルでの分子適応またはダーウィンの進化を検出した。これに続いて、進化系統間またはタンパク質配列の部位間の可変選択圧（dN/dS比で測定）を組み込めるよう元のモデルを拡張した論文が次々と発表された。分岐モデルでは、ツリー上の分岐間で異なる分岐に異なるdN/dS比を持たせることができ、特定の系統に影響を与える正の選択をテストするために使用できる。[12] 部位モデルでは、タンパク質内の異なるアミノ酸に異なる選択圧をかけることができ、少数のアミノ酸部位にのみ影響を与える正の選択をテストするために使用できる。[13] [14] [15] そして、分岐部位モデルは、特異的系統に沿った少数のアミノ酸部位にのみ影響を与える正の選択を検出しようとする。[16] [15] 最近の書籍では、この分野の最近の進展についてレビューしている。[17]

ヤンは1995年に祖先配列を再構築するための統計的（経験的ベイズ）手法を開発した。[18]祖先配列再構築の簡素な方法（すなわち、フィッチ・ハーティガンアルゴリズム）と比較して、[19] [20]この方法には枝の長さの情報を使用する利点と、再構築の不確実性の確率的評価を提供する利点がある。

ヤンは1996年にブルース・ランナラと共にベイズ統計を分子系統学に導入した。[21] [22] ベイズ統計は現在、分子系統学におけるモデリングと推論において最も広く用いられる統計手法の一つである。ベイズ系統学における近年の刺激的な発展は、編著[23]とヤンの著書の第8章にまとめられている。[24]

ヤンとランナラは、多種合流モデル[25]も開発しました。このモデルは、現代種と絶滅祖先種の両方における合流過程を組み込んだ、複数種のゲノム配列データの比較解析のための自然な枠組みとして浮上しました。このモデルは、ゲノム領域間の遺伝子系統樹の異質性にもかかわらず、種の系統樹を推定するために使用されてきました[26] [27] [28]。また、種の境界を定めたり識別したりするためにも使用されています[29]。 ヤンは、マルコフ連鎖モンテカルロ法を用いて遺伝子系統樹（遺伝子系図）を平均化し、系統発生の不確実性を考慮したベイズ的完全尤度推論法を支持しています[28] 。

ヤンは、プログラムパッケージPAML（最大尤度による系統解析）[30]とベイジアンマルコフ連鎖モンテカルロプログラムBPP（ベイジアン系統学と系統地理学）[31]を管理している。

統計的推論と計算統計の原理に関する研究

ヤンはスターツリーパラドックスを研究した。これは、ベイズモデル選択によって、データがスターツリーの下でシミュレートされた場合、バイナリツリーの事後確率が不当に高くなるというものである。[32] [33] 同様の挙動を示すより単純なケースは、フェアコインパラドックスである。[33] この研究は、ベイズモデル選択によって、競合するモデルがすべて誤って指定され、同様に間違っている場合、1つのモデルを全力で支持し、他のモデルを拒否するという不快な二極化した挙動が生じる可能性があることを示唆している。[34]

ヤンはマルコフ連鎖モンテカルロアルゴリズムの研究に幅広く取り組んでおり、ベイズ系統学における多くのメトロポリス・ヘイスティングスアルゴリズムを導出している。[35] 単純なMCMCの提案の効率性を調べた研究では、よく研究されているガウスランダムウォークの動きは単純な均一ランダムウォークの動きよりも効率が低く、さらに単純な均一ランダムウォークの動きは、現在の状態に非常に近い値を抑制するバイモーダルな動きであるバクトリアンの動きよりも効率が低いことが明らかになった。[36]

専門的な活動

ヤン氏はウッズホール分子進化ワークショップで教鞭を執った。

彼は、2008年4月28日〜29日に開催された王立協会の討論会「分子系統学と進化における統計的および計算的課題」の共同主催者であり、[37] 2015年11月9日〜10日に開催された王立協会の討論会「岩石と時計を用いた種の分岐の年代測定」の共同主催者でもあった。[38]

2009年以来、彼は計算分子進化（CoME）に関する年次ワークショップの共同主催者を務めており、このワークショップは奇数年にサンガー/ヒンクストンで、偶数年にクレタ島のヒラクリオンで開催されている。[1] [リンク切れ]

彼はまた、中国の北京で数多くのワークショップを企画し、指導しました。

賞と栄誉

2023-2025年、分子生物学進化学会会長[2]

2023年、ダーウィン・ウォレス賞、ロンドン・リンネ協会[39]

2010年、英国動物学者フリンク賞、ロンドン動物学会[40]

2009年、王立協会ウォルフソン研究功労賞

2008年、系統生物学会会長生涯功労賞[41]

2006年、ロンドン王立協会フェロー[3]

1995年、アメリカ自然科学協会若手研究者賞[4]

本

  • 計算分子進化. オックスフォード大学出版局. 2006. ISBN 978-0-19-856702-8。
  • 分子進化：統計的アプローチオックスフォード大学出版局 2014年ISBN 978-0-19-960261-2。

参考文献

  1. ^ 「遺伝学、進化、環境」Ucl.ac.uk . 2017年6月23日閲覧。
  2. ^ ab 'YANG, Prof. Ziheng', Who's Who 2011, A & C Black, 2011; online edn, Oxford University Press, Dec 2010; online edn, Oct 2010 2011年5月11日アクセス（要購読）
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  41. ^ 「系統生物学会 (SSB)」.系統生物学会.
  • UCLのZiheng Yang教授のグループページ
  • 計算分子進化、オックスフォード大学出版局
  • 分子進化：統計的アプローチ、オックスフォード大学出版局
  • 「種の分岐の年代測定のための分子時計の較正」、ダーウィン中国200年会議
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