AI공포 막을 방법 없을까… 가장 빠르고 정확한 전염병 진단기준 나온다

2016.12.13 18:29
DGIST의 구재형(왼쪽) 교수와 김민수(오른 쪽) 교수는 융합연구진을 꾸려 바이러스 진단용 데이터베이스를 구축했다. - 대구경북과학기술원 제공
DGIST의 구재형(왼쪽) 교수와 김민수(오른 쪽) 교수는 융합연구진을 꾸려 바이러스 진단용 데이터베이스를 구축했다. - 대구경북과학기술원 제공

조류인플루엔자(AI)의 위협이 쉽게 사그라지지 않고 있다. 대형마트에는 계란을 ‘1인 1판’만 팔겠다는 정책을 내걸었고, 그 가격도 연일 오르고 있다. 이번 AI는 여느 때와 달리 전파 속도도 빨라 전국을 위협하고 있다.

 

지카, 메르스, AI 등 바이러스성 전염병은 해마다 찾아온다. 바이러스가 유행할 때마다 ‘초동조치에 실패했다’는 분석 역시 끊이지 않는다. 어떻게 이 고질적인 문제를 해결할 수 있을까.

 

국내 연구진이 이 문제에 대한 해결책을 제시했다. 구재형·김민수 대구경북과학기술원(DGIST) 교수팀은 빠른 바이러스 진단 검사 과정에서 사용할 수 있는 데이터베이스 ‘MRPrimerV’를 구축했다고 13일 밝혔다.

 

전염병 대부분은 바이러스, 그중에서도 핵산(RNA) 바이러스가 원인이다. 바이러스 감염 여부를 진단하기 위해서는 일반적으로 의심 환자의 혈액이나 조직을 채취해 중합효소연쇄반응(PCR) 분석을 진행한다. 유전자의 특정 서열을 수십억 개씩 복제해 그 유전자가 바이러스나 암 유전자가 맞는지 확인하는 과정이다.

 

이 과정에서 ‘프라이머’라는 짧은 염기서열을 이용한다. 프라이머는 찾아내고자 하는 바이러스의 유전자와 결합해 탐색을 돕는다. 하지만 각 바이러스에 적합한 프라이머를 제작하는 일이 어려워 전염병의 초동조치는 늘 늦어졌다.

 

연구진이 제작한 데이터베이스에서는 찾고자 하는 유전자 입력을 입력하면, 간단하게 적합한 프라이머를 찾아준다. 무려 1818종의 RNA 바이러스에 대한 정보를 제공하고 있으며 불과 몇 초 만에 가장 정확한 프라이머부터 순서대로 제시해 준다.

 

이 시스템을 이용하면 검사에 필요한 프라이머를 즉시 만들 수 있는 시간이 한층 줄어들 것으로 보인다. 데이터베이스에 바이러스 검사에 필요한 최적 프라이머정보가 들어 있으니, AI를 비롯한 특정 전염병이 터졌을 때 이를 검색해 즉시 제작에 활용할 수 있다.

 

구 교수는 “향후 AI, 돼지콜레라 등 인간뿐 아니라 동식물의 바이러스도 진단할 수 있도록 데이터베이스를 확장해 나갈 계획”이라고 밝혔다.

 

이 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘뉴클레익 액시드 리서치(Nucleic Acids Research)’ 11월 30일자 온라인판에 실렸다.

 

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