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摘要：第二次世界大战后，更多的男性进入科学领域，化学领域比前十年更加男性主导，只有5%的化学博士学位授予女性，低于8%，在戴霍夫大学期间，哥伦比亚是计算机技术的温床。戴霍夫获得了量子博士学位仅仅三年的化学反应。戴霍夫和莱德利致力于将计算机分析应用于生物和化学是不寻常的。戴霍夫和莱德利采取了不同的做法。
这个庞大的在线数据库的起源要比互联网早得多。这一切都始于1965年出版的《蛋白质序列与结构图集》（Atlas of Protein Sequence and Structure），这本书收录了当时已知的65种蛋白质序列，由一位名叫玛格丽特·戴霍夫（Margaret Dayhoff）的女士编纂。为了创建她的地图集，Dayhoff应用尖端计算机技术来寻找生物问题的解决方案，帮助开创了一个新的领域，我们现在称之为生物信息学。戴霍夫最初是一名化学家，他利用二战后计算机时代不断发展的新技术，开创了化学家、生物学家和天文学家在地球生命起源跨学科研究中都可以使用的工具，1925年送给高中数学老师露丝·克拉克和小企业主肯尼斯·奥克利。十岁时，她的家人搬到了纽约市。在那里，她就读于公立学校，最终在1942年成为贝赛德高中的告别老师。她以奖学金的形式就读于纽约大学华盛顿广场学院，仅三年后于1945年以数学优等成绩毕业，戴霍夫进入哥伦比亚大学，在著名化学家和二战行动研究员乔治·金博尔的指导下获得量子化学博士学位。她的接受在当时是罕见的。第二次世界大战后，更多的男性进入科学领域，化学领域比前十年更加男性主导，只有5%的化学博士学位授予女性，低于8%，
在戴霍夫大学期间，哥伦比亚是计算机技术的温床。它拥有美国最早的一些计算实验室，1945年成为由天文学家W.J.Eckert领导的IBM沃森科学实验室的所在地。沃森实验室在第二次世界大战的最后几个月里首次成为盟军的计算中心。战后，它成了开发第一批超级计算机的地方，包括后来埃克特用来计算阿波罗任务月球轨道的选择性序列电子计算器（SSEC），用这项技术指尖上的
，戴霍夫把她对化学的兴趣和通过穿孔卡片机（基本上是早期的数字计算机）进行计算结合起来。这些机器允许Dayhoff自动计算，在一组卡片上存储一个算法，在另一组卡片上存储数据。使用这台机器，她能够比手工更快速、更准确地进行计算。
Dayhoff特别感兴趣的课题是多环有机化合物，它是由三个或更多原子组成的分子，这些原子连接在一个紧密的环中。她用穿孔卡片机对分子的共振能（特定态的分子势能与平均态的势能之差）进行了大量的计算，以确定分子成键的概率和键距。
戴霍夫获得了量子博士学位仅仅三年的化学反应。她作为研究生进行的研究发表在1949年的《化学物理杂志》上，作者之一是金博尔，题目很简单，就是用穿孔卡片计算共振能。
也是在1948年，戴霍夫嫁给了爱德华戴霍夫，一个她在哥伦比亚大学认识的实验物理系的学生。1952年，两人搬到华盛顿特区，爱德华在国家标准局任职，戴霍夫生下了她第一个双胞胎啊，女儿们，露丝。戴霍夫很快就退出了研究，成为露丝和她的小女儿朱迪思的全职妈妈，除了在马里兰大学（University of Maryland）攻读两年博士后的职位，
当她回到研究领域，并于1962年开始申请资助工作的拨款时，她受到了打击。美国国家卫生研究院（National Institutes of Health）拒绝了一份将戴霍夫列为首席研究员的拨款申请，理由是“[戴霍夫]与这个复杂而快速发展的领域已经失去了真正的亲密接触一段时间了，”历史学家布鲁诺•斯特拉瑟（Bruno Strasser）在他即将出版的《收集实验：做大做强》一书中写道数据生物学。对于那些请假抚养孩子的妇女来说，这种爬坡只是科学机构阻碍并继续阻碍妇女进步的方式之一。
尽管NIH缺乏支持，但Dayhoff即将进入她职业生涯中最重要的十年。1960年，她接受了罗伯特·莱德利（Robert Ledley）的致命邀请，他是一位开创性的生物物理学家，她通过丈夫认识了他，加入了马里兰州银泉市的国家生物医学研究基金会（National Biomedical Research Foundation）。莱德利知道Dayhoff的计算机技能对基金会的目标是至关重要的，包括计算、生物学和医学领域的结合。她将担任他的副主任21年。
一旦在马里兰，Dayhoff有自由支配使用乔治敦大学全新的IBM 7090主机。IBM系统是为处理复杂的应用程序而设计的，计算速度比以前的模型快6倍。这一速度是通过用更快、更高效的晶体管（产生计算机1和0的部件）取代速度较慢、体积更大的真空管技术而实现的。Dayhoff和Ledley开始使用大型机搜索肽序列，并与他们自己编写的FORTRAN程序进行比较，试图将部分序列组装成完整的蛋白质。1961年，NASA Ames研究中心的
IBM 7090操作员控制台上有两组IBM 729磁带机。（美国航天局）戴霍夫和莱德利致力于将计算机分析应用于生物和化学是不寻常的。斯特拉瑟在接受史密森尼采访时解释说：“统计分析文化，更不用说数字计算，对大多数（生物化学家）来说是完全陌生的。”。“有些人甚至以自己不是‘理论家’而自豪，这就是他们如何理解使用数学模型进行数据分析的方式。”
是一门科学学科，然而，Dayhoff对计算机的理解更受赞赏的是天文学。这种对计算的兴趣部分归功于W.J.Eckhart，他在1940年使用IBM穿孔卡片机预测行星轨道。20世纪60年代，美国对太空探索的兴趣如火如荼，这意味着美国宇航局将获得资金支持。在马里兰大学，戴霍夫遇到了分光镜专家埃利斯·利平科特，1961年，她在哈佛大学与卡尔·萨根进行了为期六年的合作。他们三人建立了物质化学组成的热力学模型，戴霍夫设计了一个计算机程序，可以计算行星大气中气体的平衡浓度。
借助戴霍夫的程序，她、利平科特和萨根能够选择一种元素进行分析，允许他们研究许多不同的大气成分。最终，他们为金星、木星、火星甚至地球的原始大气建立了大气模型。
在探索天空的同时，Dayhoff也提出了一个研究人员至少从20世纪50年代就开始探索的问题：蛋白质的功能是什么？对蛋白质进行测序是获得答案的一种手段，但对单个蛋白质进行测序效率很低。戴霍夫和莱德利采取了不同的做法。他们没有分析分离的蛋白质，而是比较来自不同动植物物种的蛋白质。“通过比较同一种蛋白质在不同物种中的序列，我们可以发现“观察序列的哪些部分在所有物种中总是相同的，这很好地表明序列的这一部分对蛋白质的健康至关重要，”斯特拉瑟说，
戴霍夫探索得更深，寻找蛋白质的共同历史。她不仅分析了不同物种之间相同的部分，而且分析了它们的变异。“他们把这些差异作为物种间进化距离的衡量标准，这使得他们能够重建系统发生树，”斯特拉瑟解释说，
戴霍夫总是准备利用新技术的力量，开发出计算机化的 ... 来确定蛋白质序列。她用计算机分析了从念珠菌到鲸鱼等多种物种的蛋白质。然后她利用他们的差异来确定他们的祖先关系。1966年，在Richard Eck的帮助下，Dayhoff创建了第一个系统发生树的重建。
在1969年的一篇美国科学杂志文章“蛋白质进化的计算机分析”中，Dayhoff向公众展示了其中一个树，以及她使用计算机对蛋白质进行排序的研究。她写道：“建立的每一个蛋白质序列，阐明的每一个进化机制，揭示的每一个系统发育史上的重大创新，都将提高我们对生命史的理解。”。她试图向生命科学界展示计算机模型的潜力。
她的下一个目标是在一个地方收集所有已知的蛋白质，研究人员可以在那里找到序列并与其他蛋白质进行比较。与今天不同的是，在电子数据库中只需要一个关键词就可以很容易地找到信息源，Dayhoff不得不在物理期刊上搜寻她要寻找的蛋白质。在许多情况下，这意味着要检查同事的工作是否有错误。即使借助于计算机，收集和编目序列的工作也需要大量的时间和敏锐的科学眼光。
并不是每个人都认为她所做的事情有价值。对其他研究人员来说，戴霍夫的工作类似于19世纪自然史的收集和编目工作，而不是20世纪科学家的实验工作。斯塔瑟说：“在20世纪下半叶，对许多实验生物学家来说，收集、比较和分类自然事物似乎是过时的。”。他把Dayhoff称为“局外人”。“她贡献了一个不存在的领域，因此没有专业承认，”他说，“KDSPE”“KDSPs”在1965，Dayhoff first出版了她在阿特拉斯的蛋白质序列和结构的65个已知蛋白质的 ... ，她的数据库的一个印刷版本。最终，这些数据被转移到了磁带上，而现在，这些数据被保存在网上，研究人员继续利用她的数据来寻找更多的蛋白质。其他生物医学数据库也加入了这一行列，包括1971年启动的蛋白质和核酸的合作收集数据库蛋白质数据库和1982年启动的基因序列数据库GenBank。Dayhoff开创了一场科学革命。
今天，实验生物学的每一份出版物都包含了新的实验数据和从与公共数据库中提供的其他数据的比较中得出的推论，Dayhoff半个世纪前就开始了这种 ... ，随着生物信息学的发展，收集和计算的任务很大程度上落在了女性身上。戴霍夫在地图集上的合作者都是女性，除了莱德利。就像20世纪60年代美国宇航局的女性“电脑”和二战的女性破译者一样，这些女性很快就被推到了科学实践的边缘。计算机史学家詹妮弗·莱特在谈到为第一台数字通用计算机编程的“ENIAC女孩”时写道，“正是在如此低地位的职业分类的限制下，妇女才从事了前所未有的工作。”
在她关于代霍夫、露易丝·亨特的传记速写中，和她一起研究地图集的人戴霍夫相信，她对地球原始大气的研究可能会给她“生命形成所必需的化合物”，这也许比计算更重要，是将戴霍夫科学研究的不同部分联系在一起的原因。从微小的蛋白质到广阔的大气层，戴霍夫一直在寻找生命在这个星球上出现的秘密。尽管她没有全部打开，但她给了现代科学继续搜索的工具和 ...
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