한국과학기술정보연구원(KISTI)은 KISTI 슈퍼컴퓨터 누리온을 활용해 개인 유전형 변이에 따른 hACE2 단백질 구조의 다양성을 탐색하고 이에 따른 코로나19 바이러스 'SARS-CoV-2'와 결합에너지 변화를 도출했다고 13일 밝혔다.
hACE2 단백질은 코로나 바이러스가 인간 세포에 접합하기 위한 세포막의 단백질이며, SARS-CoV-2와의 결합에너지 크기가 감염 저항성에 영향을 미칠 것으로 기대되고 있다.
이번 슈퍼컴퓨팅 기반 연구는 영국 UK바이오뱅크에서 수집한 20만 명 규모 유전변이 및 코로나19 감염 검사 데이터를 분석하고, 해당 분석 결과와 KISTI 슈퍼컴퓨터 누리온을 활용해 계산한 SARS-CoV-2 바이러스 결합에너지를 비교해 수행했다.
특히 한국과학기술정보연구원 슈퍼컴퓨팅응용센터 바이오의료팀은 생물정보학 분야의 전문성을 바탕으로 영국의 대규모 유전변이 데이터를 분석하고, 슈퍼컴퓨팅 계산으로 SARS-CoV-2의 스파이크 단백질과 hACE2 단백질의 결합력 측정을 빠르고 효과적으로 수행했다.
연구책임자인 백효정, 서상재 박사는 “이번 hACE2 관련 유전변이에 따른 코로나19 바이러스 결합 연구는 영국의 실제 코로나19 감염 검사 데이터를 활용해 그 의미가 크다”며 “국내에서도 바이오 빅데이터가 축적되고 이를 통해 신규 감염병 대응 연구가 효율화되기를 기대한다”고 말했다.
연구 내용은 생물 정보학 분야의 주요 국제 저널인 'PLoS Computational Biology'에 온라인 게재됐다.
정민중 KISTI 슈퍼컴퓨팅응용센터장은 “팬데믹 이후 유전체 및 보건 의료 분야의 슈퍼컴퓨팅 응용연구가 활발해져 다양한 사회문제가 해결되기를 기대한다”고 밝혔다.
김영준기자 kyj85@etnews.com