웹 기반 바이오 빅데이터 통합 분석 플랫폼이 개발된다. 바이오 시장 열쇠로 부상한 `빅데이터` 역량을 확보한다.
한국과학기술정보연구원(KISTI)은 10월까지 `바이오 네트워크 빅데이터 통합 분석 시스템`을 개발한다. 알츠하이머 치료 연구에 우선 적용해 질병 원인, 치료법 개발을 지원한다.
바이오 네트워크는 단백질 간 연결성과 관계성을 뜻한다. 우리 몸은 수많은 노드(단백질)와 엣지(연결고리)가 존재한다. 이들 상호작용과 변이과정을 규명하면 질병 원인은 물론 치료법까지 도출한다. 단백질을 넘어 질병 간 상관관계를 규명한다. 이 과정에서 바이오 빅데이터를 활용한 네트워크 이론 모형과 알고리즘은 질병 매커니즘 분석 기초가 된다.
KISTI는 바이오 네트워크 연구를 위한 빅데이터 분석 플랫폼을 개발한다. 데이터 수집과 관리, 분산처리 기반 네트워크 추론 기술, 네트워크 분석과 가시화를 위한 통합 플랫폼이 포함된다.
수집·분석 대상은 오믹스(집합체 연구) 데이터다. 연구자가 유전체, 전사체, 단백질체, 대사체 등 다양한 데이터를 하나의 시스템에서 통합 분석하게끔 플랫폼을 구축한다. 데이터 종류와 양이 상당한 만큼 분산처리 프레임워크 `스팍`을 적용, 빅데이터 분석 처리를 원활하게 한다.
시스템은 사용자가 PC에 직접 설치하는 게 아니라 홈페이지에 접속해 데이터를 입력하면 결과 값을 제공하는 웹 기반이다. KISTI가 보유한 슈퍼컴퓨터 인프라도 지원해 신속한 분석 프로세스를 제공한다. 추후 바이오 분야 논문이나 전문 서적 등을 분석하는 문헌분석과 질병원인 발굴 분석 도구도 추가한다.
유석종 KISTI 생명의료융합기술연구실장은 “PC에 설치했던 개별 분석 도구를 하나로 모아 웹 기반으로 개발, 사용자 편의성이나 가시성을 높인다”며 “SW뿐만 아니라 HW 인프라 자원까지 제공해 연구자나 중소기업에 부담 없이 사용하도록 지원한다”고 말했다.
10월까지 개발을 완료한 뒤 KISTI, 병원, 기업이 공동으로 연구 중인 알츠하이머 치료제 개발 프로젝트에 적용한다. 자체 데이터 혹은 공개 데이터를 활용해 기초 연구, 신약, 서비스 개발을 목표로 하는 기업에게도 오픈한다.
사업은 분석 도구 국산화와 중소기업 바이오 빅데이터 역량 확보에 도움을 줄 전망이다. 바이오 빅데이터 중요성이 커지면서 관련 도구 활용이 확대되지만 대다수 외산 제품이다. 바이오 네트워크 분야 국산 솔루션은 전무하다. 값비싼 분석 장비 구입이 어려운 중소기업도 저렴하게 SW, HW 모두 활용한다는 장점도 있다.
유 실장은 “유전체 분석 기업을 포함해 기업, 연구소에서 빅데이터 분석 도구를 활발히 활용하지만 바이오 네트워크 분야는 관련 솔루션이 부족한데다 국산 제품은 전무하다”며 “바이오 네트워크 연구에 필요한 다양한 도구를 기업, 연구소, 병원 등에 제공해 빅데이터 연구 저변을 확대할 것”이라고 말했다.
정용철 의료/SW 전문기자 jungyc@etnews.com
