Чарльз Лоуренс (математик) - Charles Lawrence (mathematician)

Чарльз Лоуренс
НациональностьАмериканец
Альма-матерПолитехнический институт Ренсселера
Корнелл Университет
ИзвестенБайесовская статистика
Вычислительная молекулярная биология
Статистические выводы в дискретных пространствах высокого D
Научная карьера
ПоляБиоинформатика
Прикладная математика
УчрежденияБрауновский университет

Чарльз "Чип" Лоуренс американец биоинформатик и математик, который является пионером в разработке новых статистических подходов к анализу биологической последовательности.

После получения степени доктора философии Лоуренс стал доцентом кафедры системной инженерии, исследований и статистики операций. Политехнический институт Ренсселера. В то же время (1971–1975) Лоуренс работал консультантом Министерства охраны здоровья матери и ребенка в г. Доминиканская Республика. С 1975 по 1981 год он работал в Департаменте здравоохранения штата Нью-Йорк в качестве директора по операционным исследованиям и статистике в Отделе здравоохранения. Эпидемиология.

Сейчас он профессор прикладной математики и Центр вычислительной молекулярной биологии в Университете Брауна.[1] С 2004 по 2006 год он был директором Центра вычислительной биологии. Сейчас он является директором Группы статистической молекулярной биологии (SMBG), в Брауновский университет.

Основные научные работы Лоуренса на сегодняшний день сосредоточены на алгоритмических подходах к анализу биологической последовательности. Фактически, он был одним из первых, кто осознал, что естественная статистическая природа геномных процессов и огромные данные, полученные в результате проектов геномного секвенирования, могут быть полностью проанализированы только с использованием статистических алгоритмов.

ранняя жизнь и образование

Лоуренс получил степень бакалавра в 1967 г. Политехнический институт Ренсселера по специальности физика.

После окончания Политехнический институт Ренсселера, он продолжил образование в Корнелл Университет и перешел в другую область исследований: прикладные исследования операций и статистика в экологической инженерии. Он защитил докторскую диссертацию в 1971 году. Тема его диссертации: динамика населения.

Лоуренс не переключился на биоинформатику, пока не закончил докторскую диссертацию.

Научные интересы и вклад

С 1980-х годов Лоуренс начал исследования в области вычислительной биологии. сосредоточив внимание на алгоритмических подходах, он был пионером в разработке новых статистических подходов к анализу биологической последовательности.

Выборка Гиббса в поиске мотивов

Лоуренс внес особый вклад в разработку алгоритмов выравнивания последовательностей, которые приближаются к проблеме поиска модификации путем интеграции Байесовская статистика и Выборка Гиббса стратегия. В его основополагающей статье, опубликованной в Наука в 1993 году первое применение статистической техники Выборка Гиббса к проблеме множественное выравнивание последовательностей был описан и ясно иллюстрирован.[2]

Кроме того, Лоуренс сотрудничал с другими для дальнейшего развития байесовских статистических подходов к предсказанию вторичной структуры РНК, которые значительно облегчают предсказания полного ансамбля вероятных структур, которые может принять молекула РНК.

Лоуренс исследует применение байесовских алгоритмов, в частности, в статистических подходах к пониманию биологических проблем, с особым интересом к регуляции транскрипции и идентификации регуляторных мотивов в последовательностях. антисмысловой олигонуклеотид и миРНК дизайн, сравнительная геномика, состав нуклеотидных последовательностей и подробный анализ нескольких семейств белков.[1]

Программное обеспечение и платформы

В последние несколько лет, на основе разработки статистических алгоритмов Лоуренсом и его сотрудниками, несколько программ также стали общедоступными и широко использовались, например, Gibbs Motif Sampler,[3] выравниватель Байеса, Sfold,[4] BALSA, гауссова кластеризация Гиббса и кластеризация байесовских мотивов. Его работа в области байесовской статистики в 2000 году была удостоена премии Митчелла за выдающийся документ по прикладной байесовской статистике.

Лаборатория Чипа Лоуренса

Лоуренс стал директором лаборатории Чипа Лоуренса в Брауновский университет. Их работа в большей степени сосредоточена на применении выводов высокого D в биологических проблемах, таких как поиск регуляторных мотивов, предсказание вторичной структуры РНК и полногеномные исследования эпигенетики; кроме того, его исследовательские интересы также распространились на области наук о Земле, связанные с оценками точек изменения палеоклиматических записей и вероятностным выравниванием геолого-стратиграфических последовательностей. Прикладные модели стохастических грамматик также изучаются в лаборатории Чипа Лоуренса.[5]

Обучение и стажировка

Лоуренс также уделял время образованию.

Он разработал руководство по байесовской статистике и выборке Гиббса,[1] а также вводные курсы в Байесовская статистика в Брауновский университет.

Лоуренс был наставником нескольких молодых исследователей, прежде чем устроился на работу в Брауновский университет. С 1981 по 2003 год он работал начальником в Уодсвортском центре лабораторий и исследований, Департамент здравоохранения штата Нью-Йорк он обучал многих молодых биоинформатиков, таких как Стивен Брайант.

Доктор Брайант сейчас старший следователь в Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека и Национальные институты здоровья, работающий в области вычислительной биологии. Его фокус находится в области структурной биоинформатики. Доктор Брайант также ведет NCBI группы информационных ресурсов по структуре белков, классификации семейств белков и хеминформатике. Эти группы поддерживают базу данных макромолекулярной структуры NCBI и инструмент визуализации Cn3D, базу данных сохраненных доменов и инструмент анализа CDTree, а в последнее время - PubChem. хеминформатика база данных и связанные инструменты анализа.[6]

Опыт работы

  • 1971–1975: доцент кафедры системной инженерии, исследований операций и статистики, Политехнический институт Ренсселера.
  • 1971–1975 годы: консультант Министерства охраны здоровья матери и ребенка Доминиканской Республики.
  • 1975–1981: Директор по оперативным исследованиям и статистике отдела эпидемиологии Департамента здравоохранения штата Нью-Йорк.
  • 1981–2003: начальник лаборатории биометрии / биоинформатики, Лабораторный и исследовательский центр Уодсворта, Департамент здравоохранения штата Нью-Йорк.
  • 1985–1992: консультант по статистике, Harrison Radiator Division, General Motors Corp.
  • 1992–1996: Приглашенный ученый, Национальный центр биотехнологической информации, NLM-NIH.
  • 2000–2003: профессор-исследователь кафедры информатики Политехнического института Ренсселера (один день в неделю).
  • 2004–2006: директор Центра вычислительной молекулярной биологии и профессор прикладной математики Университета Брауна.
  • 2004 – настоящее время: профессор прикладной математики и Центр вычислительной молекулярной биологии Университета Брауна.

Рекомендации

  1. ^ а б c «Прикладная математика в Университете Брауна». Брауновский университет. Получено 26 октября 2011.
  2. ^ Лоуренс CE, Альтшул С.Ф., Богуски М.С., Лю Дж.С., Нойвальд А.Ф., Вуттон Дж.С. (1993). «Обнаружение тонких сигналов последовательности: стратегия выборки Гиббса для множественного выравнивания». Наука. 262 (5131): 208–214. Дои:10.1126 / science.8211139. PMID  8211139.
  3. ^ Сэмплер Gibbs Motif, Gibbs Motif Sampler, заархивировано с оригинал на 2011-11-04, получено 27 октября 2011
  4. ^ Sfold, Sfold, заархивировано из оригинал 16 сентября 2011 г., получено 27 октября 2011
  5. ^ Лаборатория Чипа Лоуренса, Университет Брауна, получено 27 октября 2011
  6. ^ NCBI, NCBI, получено 27 октября 2011

внешняя ссылка