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
"국민·장병께 죄송"...유승민 체육회장, '군 면제' 사과 [서울=뉴스핌] 박상욱 기자 = 2026 아이치·나고야 아시안게임에서 사상 첫 4연패를 달성하고도 일부 선수의 경솔한 발언으로 뭇매를 맞은 남자 축구대표팀 파문과 관련, 유승민 대한체육회장이 국민과 국군 장병에게 공식으로 고개를 숙였다. 아시안게임 여정을 마친 한국 선수단 본단은 5일 오후 인천국제공항 제2터미널을 통해 귀국했다. 유승민 회장을 비롯해 이상현 선수단장, 댄스스포츠, 레슬링, 리듬체조, 스포츠클라이밍, 테니스 대표팀 등 선수단 90여 명이 함께 입국했다. 문화체육관광부와 대한체육회는 공항에서 환영 행사를 열고 16일 동안 열전을 치른 선수들을 격려했다. [서울=뉴스핌] 박상욱 기자 = 유승민 대한체육회장. [사진=대한체육회] 2026.10.05 psoq1337@newspim.com 이 자리에서 유 회장은 최근 정치권으로까지 번진 축구대표팀의 병역 특례 발언 논란에 대해 직접 입을 열었다. 유 회장은 "일부 선수의 경솔한 발언으로 상처받으신 국민 여러분과 국군 장병 여러분께 체육회를 대표해서 심심한 사과의 말씀을 드린다"고 밝혔다. 앞서 아시안게임 남자 축구대표팀은 결승전에서 일본을 1-0으로 꺾고 금메달을 목에 걸었다. 아시안게임 사상 첫 4연패라는 대기록을 썼으나 우승 직후 일부 선수의 언행이 도마에 올랐다. 주장 이기혁은 경기 후 인터뷰에서 "군대 안 간다"고 웃으며 말했고 양민혁은 "군 면제라는 보상 하나만 보고 경기를 뛰었다"고 해 비판을 받았다. 막내 박승수는 라커룸에서 '전역모'를 쓴 사진을 SNS에 올렸다가 삭제했다. 병역 혜택을 지나치게 가볍게 여겼다는 여론이 비등했고 정치권에서도 제도를 재검토해야 한다는 목소리가 커졌다. 논란이 확산하자 전날 결산 기자회견에서 재발 방지를 약속했던 유 회장이 귀국 현장에서도 직접 사과에 나선 것이다. 대한축구협회 역시 국가대표 소양 및 윤리 교육을 강화해 사회적 눈높이에 맞는 품행 관리에 나서겠다고 고개를 숙였다. psoq1337@newspim.com 2026-10-05 21:06
사진
폭염·AG 뚫고...1236만명 역대 최다 관중 신기록 [서울=뉴스핌] 박상욱 기자 = 2026시즌 프로야구 KBO리그가 역대 단일 시즌 최다 관중 기록을 새롭게 썼다. 한국야구위원회(KBO)는 5일 전국 5개 구장에 총 9만5922명이 입장해 시즌 누적 관중 1236만2000명(평균 1만7685명)을 기록했다고 밝혔다. 지난해 세웠던 종전 최다 기록인 1231만2519명을 갈아치우며 역대 최다 관중 신기록을 수립했다. 올 시즌 프로야구는 수많은 악재를 딛고 흥행 질주를 이어갔다. 지난 8월 기록적인 폭염으로 30경기가 취소됐고, 2026 아이치·나고야 아시안게임 기간에는 주축 선수들이 대표팀에 차출되는 변수가 발생했다. 하지만 식지 않은 야구 열기는 관중 신기록이라는 결실로 이어졌다. 기록 경신 페이스는 역대급이었다. 개막 55경기 만에 100만 관중을 돌파한 KBO리그는 100만 단위 돌파 기록을 차례로 갈아치웠다. 지난 1일에는 역대 최소인 684경기 만에 1200만 고지를 밟았고 이날 699경기 만에 시즌 최종 최다 관중 기록까지 경신했다. [서울=뉴스핌] 박상욱 기자 = 올해 누적 관중 1206만 9596명을 기록한 지난 1일 SSG랜더스 홈구장 모습. [사진=SSG 랜더스] 2026.10.05 psoq1337@newspim.com 경기당 평균 관중은 1만7685명으로 지난해 동일 경기 수 대비 약 4% 증가했다. 전체 치른 경기 중 47.4%에 달하는 331경기가 매진됐으며 리그 전체 좌석 점유율은 85.2%를 기록했다. TV 시청률과 평균 시청자 수도 지난해보다 일제히 상승하며 안방극장까지 야구 열풍이 번졌다. 구단별 흥행 성적도 눈부시다. 삼성 라이온즈가 166만9050명으로 관중 동원 1위에 올랐고 LG 트윈스(157만4738명)와 두산 베어스(148만3772명)가 뒤를 이었다. 롯데 자이언츠(128만2929명), KIA 타이거즈(121만7388명), SSG 랜더스(121만3900명), 한화 이글스(112만950명)에 이어 이날 롯데를 꺾고 정규시즌 우승을 확정한 KT 위즈(100만4272명)까지 합류했다. NC 다이노스와 키움 히어로즈를 제외한 8개 구단이 100만 관중을 돌파한 것은 KBO리그 역사상 최초다. 출범 첫해인 1982년 143만여 명으로 출발한 KBO리그는 2024년 처음 1000만 관중 시대를 열었다. 이어 지난해 1200만 관중을 돌파한 데 이어 올해 또다시 신기록을 작성했다. 아직 정규시즌 잔여 21경기가 남아 있어 역대 최초의 1240만 관중 돌파를 향한 신기록 행진은 계속될 전망이다. psoq1337@newspim.com 2026-10-05 19:35
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