[서울=뉴스핌] 김현우 기자 = 석차옥 서울대 화학부 교수팀이 단백질구조 예측 학술대회(CASP·Critical Assesment of Structure Prediction)에서 구조정밀화 종목에서 서버 1위, 복합체 구조예측 종목에서 전체 2위를 차지했다고 서울대가 10일 밝혔다.

석 교수팀이 성과를 거둔 구조정밀화는 부정확하게 예측된 구조의 정확도를 향상시키는 종목이며 복합체 구조예측은 단일 단백질들이 결합하여 이루는 단백질 복합체 구조를 예측하는 종목이다.

CASP는 미국 국립보건원(NIH) 후원으로 2년마다 열리는 단백질 구조예측 학술대회로 실험구조가 곧 밝혀질 것으로 예상되는 단백질 구조를 컴퓨터로 예측한 후 이후 실험으로 밝혀진 구조와 비교 평가하는 대회다.

CASP는 단백질 구조를 하나하나 규명하기 어려운 탓에 컴퓨터를 이용해 단백질 구조를 손쉽게 예측하는 방법을 개발하고자 1994년 미국 메릴랜드대 물트 교수에 의해 창립됐다.

석 교수가 성과를 거둔 두 종목은 신약개발을 비롯한 바이오, 의약학 연구 응용에 있어 매우 중요해 물트 교수가 미래 분야라 지칭한 바 있다. 

단백질 구조는 사람의 몸에서 단백질이 어떤 역할을 맡는지 결정하는 기준이다. 예컨대 면역을 담당하는 항체는 인체에 침입한 세균에 달라붙을 수 있는 접힌 구조의 단백질로 이뤄진다.

단백질은 20가지 아미노산이 어떤 모양으로 결합하고 조합되는지에 따라 다양한 3차원 구조를 갖는다. 어떤 아미노산이 몇 개나 결합하는지에 따라 단백질 구조가 바뀔 수 있다. 사람은 2만여 종의 단백질을 가지고 있으며 질병과 관련된 미생물이나 박테리아 등도 많은 종류의 단백질을 가진 것으로 알려져 있다. 단백질 구조연구가 바이오 및 의약학 연구, 질병진단 및 치료제 개발에 큰 파급력을 가지고 있는 이유다.

올 여름 실시된 제13회 CASP 대회에는 200여개 참가팀이 100여개의 문제를 풀었다. 지난 1일부터 5일까지 멕시코 칸쿤에서 열린 학회는 그 결과를 정리하고 7개 종목 세부 순위를 발표하는 자리다.

이번 CASP 학회에는 딥마인드 연구자 2명과 서울대 출신 과학자 6명이 강연자 또는 토론자로 초청됐다.

대회 참석 및 구조평가 심사위원을 맡은 석차옥 교수, 구조정밀화 종목 초청강연을 한 미시간 주립대 허림 박사와 워싱턴대 박한범 박사, 같은 종목 패널토론자로 참가한 서울대 원종훈 박사과정 학생, 복합체 구조예측 종목에서 초청강연을 한 서울대 백민경 박사, 데이터보조 구조예측 종목의 패널토론자로 참가한 강원대 이주용 교수는 모두 서울대 화학부 출신이다.

북한팀도 구조평가 종목에서 1위를 차지하여 멕시코 학회 초청을 받았으나 참가하지는 않은 것으로 알려졌다.

한편 이번 대회에는 구글 딥마인드가 개발한 단백질 구조예측 인공지능인 알파폴드(AlphaFold)도 참여했다. 이번 대회에 첫 출전한 알파폴드는 43개 단백질 중 25개를 가장 정확하게 예측한 것으로 알려졌다.

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