전체기사 최신뉴스 GAM
KYD 디데이
홈 경제 과학기술

속보

더보기

[디지털바이오 융합] ① 염색체부터 전임상까지…전국민 바이오데이터 활용법 겨룬다

기사입력 :

최종수정 :

※ 본문 글자 크기 조정

  • 더 작게
  • 작게
  • 보통
  • 크게
  • 더 크게

※ 번역할 언어 선택

디지털융합 등 바이오연구 패러다임 전환
구글 알파폴드로 디지털융합 신기원 마련
바이오 데이터 활용 대회 6월말까지 신청

디옥시리보핵산(DNA)가 이중나선 구조로 돼 있다는 것이 발견된 지 올해로 70주년이 됐다. DNA에는 생물의 복잡한 정보가 담겼다. 이를 토대로 생체고분자 분석기술이 발전되고 국제사회는 생명유전정보 연구에 팔을 걷었다. 우리나라 역시 국가 바이오데이터 스테이션(K-BDS)을 구축해 이제는 디지털바이오 융합 연구에 박차를 가하고 있다. 이에 <뉴스핌>은 인공지능 시대 속 디지털바이오 연구의 현주소를 진단하고 향후 바람직한 대응책을 모색해 본다.

[세종=뉴스핌] 이경태 기자 = "바이오 연구는 새로운 차원으로 발전해 유전학, 유전체학 등의 미스테리를 풀었습니다."

바이오 연구를 도맡아온 한국생명공학연구원의 한 연구자의 평가다. 더구나 코로나바이러스감염증-19로 인한 팬데믹 상황에서 빅데이터 분석은 인류가 치명적인 감염병을 극복할 수 있는 해결책을 제시했다.

실제 빅데이터 분석은 표적 식별부터 시작해 임상 시험, 실시간 모니터링, 배포 전략, 부작용 감시에 이르기까지 코로나19 백신 개발의 모든 단계에서 중요한 역할을 했다. 빅데이터를 사용해 연구 프로세스를 가속화하고 증거를 기반으로 하는 의사 결정을 가능하게 했다. 전세계적으로 COVID-19 백신의 성공적인 개발 및 배포에도 기여했다.

◆ '자연 관찰의 시대에서 디지털융합 시대로'…바이오연구 패러다임 변화

인류가 출현하기 전부터 다양한 생물이 존재했다. 인류는 바이오 연구의 역사를 구분할 때 크게 ▲자연관찰의 시대(~18세기) ▲미생물 연구 시대(19세기) ▲유전자 연구 시대(20세기) ▲디지털 융합 시대(21세기) 등으로 나눴다.

기원전부터 시작해 자연관찰의 시대에서는 신학과 과학의 구분이 모호했다. 생물체에 대한 이해 부족으로 자연발생설을 믿게 된다. 이를 두고 아리스토텔레스는 생물은 자연스럽게 생겨나는 것으로 정의했다.

이후 미생물 연구 시대에서 미생물, 질병, 멸균 등이 연구됐다. 미생물 존재, 이에 따른 부패와 질병 발병 원인을 발견했다. 이때 비로소 과학적 바이오 여누의 기틀이 마련됐다. 파스퇴르는 플라스크 가열 실험으로 생물속생설을 입증했다. 

생물속생설은 생물이 모두 그 어버이로 인해 생긴다고 주장하는 이론이다. 생물은 무생물에서 자연적으로 만들어진 것이라는 자연발생설에 대응하는 개념이다.

DNA의 이중 나선 구조 모습 [자료=게티이미지뱅크] 2023.04.24 biggerthanseoul@newspim.com

20세기 들어 1853년 DNA의 이중나선구조가 처음으로 발견됐다. 

1953년 4월 25일 제임스 왓슨(James Watson)과 프랜시스 크릭(Francis Crick)은 유전 정보를 다음 세대로 전달하는 물질인 DNA의 구조가 이중나선형이라는 내용이 담긴 논문을 '네이처'에 발표했다. 이들은 9년 뒤 노벨 생리의학상을 수상하기도 했다.

유전자 연구를 통해 RNA와 단백질 등을 분자단위로 연구하는 분자생물학도 발전했다. RNA는 핵산의 일종으로, 유전자 본체인 디옥시리보 핵산(DNA)이 가지고 있는 유전정보에 따라 필요한 단백질을 합성할 때 직접적으로 작용하는 고분자 화합물을 말한다.

21세기로 들어서면서 바이오 연구는 신기원을 맞게 된다.

바로 디지털 융합 시대인 것이다. 인간게놈 유전자 지도가 2000년에 발표되고 생물정보학 시대가 본격화됐다. 인공 세포를 제작해 활용하는 합성생물학도 함께 발전했다. 

AI‧빅데이터를 활용해 생명현상에 대한 분석‧예측을 할 수 있게 됐다. 디지털과 바이오가 결합하면서 생명연구에 대한 다양한 도전과제에 접근할 수 있게 됐다.

구글 알파벳의 딥마인드가 개발한 인공지능 플랫폼인 알파폴드. 알파폴드는 단백질 접힘 연구에서의 난점을 돌파하기 위해 딥러닝 알고리즘을 활용해 개발됐다. 단백질 접힘 연구를 시뮬레이션한 모습 [자료=딥마인드] 2023.05.22 biggerthanseoul@newspim.com

디지털과 바이오의 융합은 2018년 구글 모기업인 알파벳의 딥마인드 부서가 내놓은 '알파폴드' 이후 새로운 변화를 가져왔다. 알파폴드는 단백질 구조 예측 AI 플랫폼이다. 2022년 7월 28일 딥마인드는 알파폴드를 통해 이제까지 알려진 거의 모든 단백질 구조를 예측하는 데 성공했다.

과학기술정보통신부 한 관계자는 "이제는 바이오 분야의 연구를 하기 위해서는 빅데이터를 학습해 최대한의 효율을 끌어올릴 수 있도록 AI 기술을 접목할 때"라며 "디지털 바이오라는 측면에서 바이오 데이터를 충분히 축적해 인류의 과제를 해결하는 데 활용할 수 있을 것"이라고 전망했다.

◆ '바이오 데이터의 가치를 높여라'…바이오 데이터 활용 경진대회 전개

과기부 역시 그동안 축적해놓은 바이오 데이터의 가치를 높이기 위해 빅데이터 활용에 초점을 맞췄다.

과기부는 지난달 25일부터 오는 10월 31일까지 '2023년 바이오데이터 활용 경진대회'를 연다. 이번 경진대회는 생명공학‧정보통신(ICT) 분야를 공부하는 학생 등 국민의 바이오 데이터에 대한 관심을 유도하기 위해 열리게 되는 것이다.

지난해 12월부터 본격적으로 운영되고 있는 범부처 바이오 연구데이터 통합 공유 플랫폼인 국가 바이오 데이터 스테이션(K-BDS)을 활용, 바이오 데이터의 가치를 높이는 데이터 활용 사례를 발굴하기 위해서다.

과기부는 지난달 25일부터 오는 10월 31일까지 '2023년 바이오데이터 활용 경진대회'를 연다. [자료=과학기술정보통신부] 2023.05.22 biggerthanseoul@newspim.com

바이오 연구데이터에 관심이 있는 국민이면 누구나 개인 또는 팀 단위로 경진대회에 참가할 수 있다. 우선 다음달 30일까지 K-BDS 누리집에 참가 신청서를 제출하면 된다.

참가자 (팀)중 7월 말 1차 서면 심사에서 데이터 활용 최종 수상자(팀)의 4배수 가량이 선정된다. 10월 중순 2차 발표심사에서 데이터 활용 결과에 대한 심사를 진행해 수상자가 결정된다.

참가자(팀)는 K-BDS에 등록된 데이터를 사용해야 한다. 참가자(팀)가 보유한 데이터 또는 국 내‧외에 공개된 데이터를 활용하고자 할 경우에는 6월 30일까지 K-BDS에 등록한 뒤 사용해야 한다.

1차 서면심사를 통과한 2차 심사 대상자(팀)는 K-BDS의 분석환경에서 데이터 분석을 수행한다. K-BDS는 유전체 빅데이터 분석 환경(Bio-Express)과 고성능 GPU 장비 기반의 인공지능(AI) 개발 및 데이터 분석 환경 등으로 구축돼 연구자가 손쉽게 사용할 수 있다.

이번 경진대회를 위해 ▲차세대 염기서열(NGS) 분석 ▲마이크로 어레이(Microarray) 데이터 ▲단백체 데이터 ▲대사체 데이터 ▲화합물 데이터 ▲이미지 데이터 등을 제공한다. 

이번 경진대회에서는 K-BDS에서 제공된 다양한 데이터를 활용하는 데이터 활용 부문과 K-BDS 플랫폼, 정책, 기술의 혁신적인 아이디어를 선정하는 혁신 아이디어 부문으로 나눠 시상한다.

이창윤 과기부 연구개발정책실장은 "바이오 분야에 우리나라가 앞서있는 디지털 기술과 융합을 통해 연구 효율성과 산업의 생산성을 높이기 위해서는 바이오 데이터의 적극적인 공유와 활용이 필요하다"며 "이번 경진대회를 통해 바이오 데이터에 가치를 더해 활용성을 높이는 성과들이 나오길 기대한다"고 말했다.

biggerthanseoul@newspim.com

(※ 본 기획보도는 한국생명공학연구원의 지원을 받아 작성되었습니다.)

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
프로야구 삼성, 12년 만에 한국시리즈 우승 *AI를 활용해 정리한 경기 내용입니다. 상단의 'AI MY 뉴스' 로그인을 통해 뉴스핌의 차세대 AI 콘텐츠 서비스를 활용해보기 바랍니다. [서울=뉴스핌] 유다연 기자=12년의 기다림이 끝났다. 삼성이 정규시즌 1위 KT 위즈를 꺾고 2014년 이후 12년 만에 한국시리즈(KS·7전 4선승제) 정상에 복귀했다. 삼성은 8일 대구삼성라이온즈파크에서 열린 KT와의 2026 KBO KS 5차전에서 12-1로 대승을 거뒀다. [서울=뉴스핌] 유다연 기자= 삼성 라이온즈가 8일 대구 삼성라이온즈파크에서 열린 2026 KBO 한국시리즈 5차전에서 12-1로 이겼다. 이날 우승으로 삼성은 12년 만에 KS 정상자리에 올랐다. 그래픽은 독자의 이해를 돕기 위해 삼성 선수들 사진과 함께 만든 AI그래픽. (명령어: 삼성 라이온즈 12년 만의 우승을 AI그래픽으로 제작해줘.)[사진=삼성 라이온즈][그래픽=챗 GPT] 2026.11.08 willowdy@newspim.com 지난 3일 수원에서 열린 1차전에서 7-8로 패했던 삼성은 2차전 연장 12회 혈투 끝에 승리하며 시리즈 균형을 맞췄다. 이후 안방에서 열린 3~5차전을 모두 쓸어 담으며 시리즈 전적 4승 1패로 우승을 확정했다. 이로써 삼성은 2002년, 2005년, 2006년, 2011~2014년에 이어 통산 8번째 KS 우승을 차지했다. 1985년 전·후기 통합우승까지 포함하면 구단 통산 9번째 우승이다. 특히 정규시즌 2위였던 삼성은 1위 KT를 제압하면서 2018년 SK(현 SSG) 이후 8년 만에 '업셋 우승'을 달성했다. 반면 KT는 2021년 창단 첫 통합우승 이후 5년 만에 두 번째 통합우승을 노렸으나 삼성의 기세를 넘지 못했다. 삼성의 주장 구자욱은 KS 최우수선수(MVP)에 선정되며 우승의 기쁨을 더했다. [서울=뉴스핌] 삼성 구자욱이 8일 대구 삼성 라이온즈파크에서 열린 KT와 2026 KBO 한국시리즈 5차전 득점을 기록해 포효하고 있다. [사진=삼성 라이온즈] 2026.11.08 willowdy@newspim.com 이날 선취점은 KT의 몫이었다. KT는 2회초 1사 1, 2루 기회를 놓쳤지만 3회초 선제점을 뽑아냈다. 선두타자 한승택이 유격수를 맞고 외야로 빠져나가는 안타로 출루했고, 권동진의 좌중간 안타와 최원준의 희생번트를 묶어 1사 2, 3루 기회를 잡았다. 이어 장진혁이 중견수 희생플라이를 날려 1-0으로 앞서갔다. 하지만 삼성은 곧바로 승부를 뒤집었다. 3회말 1사 후 김지찬이 스트레이트 볼넷으로 출루했다. 2사 후 타석에 들어선 구자욱이 우익선상 1타점 2루타를 터뜨리며 1-1 동점을 만들었다. 이어 르윈 디아즈가 오른쪽 담장을 직격하는 1타점 적시타를 날려 2-1로 역전했다. 계속된 공격에서 최형우의 우전 안타로 기회를 이어간 삼성은 김영웅의 좌중간 적시타까지 터지면서 3-1로 달아났다. 디아즈의 적시타는 이날 결승타가 됐다. KT는 4회초 1사 2루, 5회초 1사 1, 2루 기회를 잡았지만 후속타 불발로 추격에 실패했다. 위기를 넘긴 삼성은 5회말 타선이 폭발하며 사실상 승부를 결정지었다. 삼성은 5회말 박승규가 상대 유격수의 포구 실책으로 출루하며 공격의 물꼬를 텄다. 이후 구자욱의 우전 안타로 1사 1, 2루 기회를 잡았다. 디아즈가 3루수 뜬공으로 물러났지만 최형우가 우익선상 1타점 적시타를 날리며 4-1로 달아났다. 이어 김영웅의 타구가 상대 2루수의 몸을 맞고 굴절되면서 내야안타가 됐고, 2루 주자 구자욱이 홈을 밟아 5-1을 만들었다. [서울=뉴스핌] 삼성 강민호가 8일 대구 삼성라이온즈파크에서 열린 KT와 2026 KBO KS 5차전에서 적시타를 기록 후 환호하고 있다. [사진=삼성 라이온즈] 2026.11.08 willowdy@newspim.com 삼성의 공세는 멈추지 않았다. 이재현이 좌익선상 1타점 2루타를 터뜨리며 점수 차를 5점으로 벌렸다. KT는 류지혁을 자동 고의4구로 내보내며 만루 작전을 선택했다. 그러나 수비 실책이 뼈아팠다. 강민호가 2루수 앞으로 병살타성 땅볼을 쳤지만 KT의 2루수와 유격수 사이에서 송구와 포구가 제대로 이뤄지지 않았다. 그 사이 주자 2명이 홈을 밟으며 점수는 8-1까지 벌어졌다. 기세가 오른 삼성은 계속된 1, 3루에서 김지찬이 우중간을 가르는 2타점 3루타를 터뜨려 두 자릿수 득점을 완성했다. 이어 상대 투수 손동현의 폭투로 1점을 추가했다. 삼성은 5회말에만 8점을 몰아치며 11-1로 달아났다. 반면 KT는 연이은 수비 실책과 마운드 붕괴로 추격 동력을 잃었다. 삼성은 8회말에도 추가점을 뽑았다. 박승규의 투수 오른쪽 내야안타와 구자욱의 중전 안타로 만든 1사 1, 3루에서 김영웅의 타구가 유격수 권동진의 몸을 맞고 외야로 빠져나가면서 12-1을 만들었다. 이 과정에서 타구에 맞은 권동진은 구급차로 이송됐다. 마운드에서는 선발 원태인과 크리스 페덱이 KT 타선을 1점으로 묶으며 우승을 합작했다. [서울=뉴스핌] 삼성 원태인과 강민호가 8일 대구 삼성 라이온즈파크에서 열린 2026 KBO KS 5차전에서 마운드를 내려오며 대화하고 있다. [사진=삼성 라이온즈] 2026.11.08 willowdy@newspim.com 원태인은 5이닝 동안 4피안타 2사사구 5탈삼진 1실점을 기록하며 승리투수가 됐다. 3회 선취점을 허용했지만 추가 실점 없이 5회까지 마운드를 지키며 팀의 역전승에 발판을 마련했다. 삼성은 6회부터 선발 자원인 페덱을 투입하며 굳히기에 나섰다. 페덱은 4이닝 동안 안타와 사사구를 단 한 개도 허용하지 않는 퍼펙트 투구를 펼쳤다. 탈삼진 4개를 곁들이며 KT의 반격을 원천 봉쇄하고 우승을 확정했다. 반면 KT 선발 데이비스 대니엘은 3이닝 5피안타 2사사구 4탈삼진 3실점으로 패전투수가 됐다. 뒤이어 등판한 고영표도 1.1이닝 5피안타 1사사구 1탈삼진 8실점(2자책점)으로 무너지면서 팀의 패배를 막지 못했다. 정규시즌 1위로 KS에 직행했던 KT는 1차전 승리 이후 4연패를 당하며 안방에서 우승 트로피를 들어 올리겠다는 목표를 이루지 못했다. 반면 정규시즌 2위로 플레이오프부터 가을야구를 시작한 삼성은 KIA를 꺾고 KS에 진출한 데 이어 KT까지 제압했다. 12년 만에 다시 정상에 오른 삼성은 대구 홈팬들 앞에서 통산 9번째 우승의 기쁨을 만끽했다. *위 내용은 생성형 AI로 작성한 경기 상보 [명령어 : 11월 8일 대구 KT-삼성 KS 5차전 경기 내용을 정리해줘=CHAT GPT] willowdy@newspim.com 2026-11-08 17:21
사진
엔비디아 '젠슨 황 장녀' 방한 돌연 취소? [서울=뉴스핌] 백승은 기자 = 젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO)의 장녀 매디슨 황 엔비디아 수석이사가 한국 방문 계획을 돌연 취소했다. 9일 IT업계에 따르면 매디슨 황 엔비디아 옴니버스·로보틱스 제품 마케팅 수석이사는 방한 일정을 취소했다. 단 구체적인 사유는 공개되지 않았다. 지난 8월 LG 데이터팩토리를 방문한 매디슨 황 엔비디아 수석이사 [사진=뉴스핌DB] 이번 방한은 9~10일 열리는 '엔비디아 AI 데이 서울 2026' 행사에 참석하기 위함이었다. 그렇지만 방한 일정이 취소되며 배경훈 부총리 겸 과학기술정보통신부 장관과의 면담 등 국내 주요 일정이 모두 무산됐다. 단 행사는 예정대로 진행된다. 국내 기업 협력 행사에는 엔비디아의 다른 임원이 대신 참석할 예정이다. 업계에서는 젠슨 황 CEO 주변 인물의 '중국 스파이' 연루 의혹이 방한 취소에 영향을 미친 게 아니냐는 관측이 제기된다.  100wins@newspim.com 2026-11-08 11:39
기사 번역
결과물 출력을 준비하고 있어요.
종목 추적기

S&P 500 기업 중 기사 내용이 영향을 줄 종목 추적

결과물 출력을 준비하고 있어요.

긍정 영향 종목

  • Lockheed Martin Corp. Industrials
    우크라이나 안보 지원 강화 기대감으로 방산 수요 증가 직접적. 미·러 긴장 완화 불확실성 속에서도 방위산업 매출 안정성 강화 예상됨.

부정 영향 종목

  • Caterpillar Inc. Industrials
    우크라이나 전쟁 장기화 시 건설 및 중장비 수요 불확실성 직접적. 글로벌 인프라 투자 지연으로 매출 성장 둔화 가능성 있음.
이 내용에 포함된 데이터와 의견은 뉴스핌 AI가 분석한 결과입니다. 정보 제공 목적으로만 작성되었으며, 특정 종목 매매를 권유하지 않습니다. 투자 판단 및 결과에 대한 책임은 투자자 본인에게 있습니다. 주식 투자는 원금 손실 가능성이 있으므로, 투자 전 충분한 조사와 전문가 상담을 권장합니다.
안다쇼핑
Top으로 이동