천랩, 세계 최초 코로나19 변이 분석 플랫폼…'백신개발 세계적 제약사 협력 모색'

전 세계 수 만개 데이터 활용 글로벌 전파경로 확인 및 비교분석
코로나19 변이 분석 통한 진단키트·백신·치료제 개발 도움

[아시아경제 박형수 기자] 마이크로바이옴 빅데이터 플랫폼 기업 CJ 바이오사이언스 이 전 세계 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 전파 경로와 변이 양상 분석을 통한 역학 추적 플랫폼 'EzCOVID19'을 16일 선보였다.

CJ 바이오사이언스 관계자는 "자체 기술로 개발한 클라우드 기반의 코로나19 바이러스 분석 플랫폼(EzCOVID19)의 가장 큰 장점은 생물정보학자에 대한 인프라가 없거나 역학조사를 진행하지 못하는 국가, 연구기관, 병?의원에서도 분석할 수 있다는 것"이라고 설명했다.

그는 "분리 균주 또는 코로나19 환자에게서 직접 채취한 바이러스의 차세대염기서열분석(NGS) 데이터만 있으면 신속하고 정확하게 글로벌 데이터와 비교?분석한 결과를 확인할 수 있다"며 "전 세계 어디서나 코로나19 바이러스 유전체 데이터를 입력하면 단 10분만에 분석 결과를 확인할 수 있다"고 덧붙였다.

코로나19 바이러스의 전 세계적인 유행으로 각국 정부는 막대한 비용과 시간을 들여 바이러스의 변이 양상을 감시하고 있다. 이에 따라 생명정보 분석에 대한 수요도 함께 증가하고 있다. CJ 바이오사이언스 은 국내 기업 가운데 유일하게 세균 진단 분야의 세계 최대 이용자를 보유하고 있는 클라우드 기반의 시스템인 ‘EzBioCloud’를 운영하고 있다. 세계적인 수요에 발맞추어 NGS 데이터를 신속하게 분석하고 역학조사까지 원스톱으로 할 수 있는 플랫폼을 세계 최초로 구축했다.

분석 결과는 전세계에서 생산한 수 만개의 코로나19 바이러스 유전체 데이터와 비교해 바이러스의 변이와 기존 바이러스와의 비교 및 진화 양상 등 분자유전학적 특성을 파악할 수 있는 내용으로 구성했다. 변이 분석을 빠르게 수행할 수 있기 때문에 지속적인 변이 분석을 통해 향후 변종에 대한 예측 및 변종에 대한 진단키트, 백신 및 치료제 개발 등에 도움을 줄 수 있다.

최근 연구 결과에 따르면 코로나19 바이러스는 12일에 한 번꼴로 변이가 일어날 수 있고 바이러스의 유행이 끝날 때까지는 상당한 시일이 소요될 것으로 예상한다. 변이 추적이 중요한 이유다.

코로나19 바이러스의 변이와 진화 양상의 예측은 렘데시비르와 아비간과 같이 바이러스 복제를 막는 항바이러스제 개발과, 인체 세포와 결합하는 부위인 스파이크 단백질의 수용체 결합 영역(RBD) 변이도 분석할 수 있다. RBD를 표적으로 하는 유전자 백신 개발에도 활용이 가능할 것으로 전망된다.

‘EzCOVID19’ 분석 서비스가 전 세계적으로 보편화하면 D?N?A(Data?Network?AI) 기반의 시스템 진화는 더욱 가속화되고 현재보다 정밀한 분석도 가능하다. 정밀한 분석은 바이러스의 전파 경로와 변이 분석 및 이를 기반으로 한 백신과 치료제 개발에도 속도를 낼 수 있게 함으로써 신종 감염병 유입 시에도 신속한 대응이 가능할 것으로 예상한다.

데이터 기반의 코로나19 바이러스 분석 플랫폼 개발을 총괄한 생명정보연구소 윤석환 소장은 “코로나19의 빠른 전파 속도와 전파 경로를 알 수 없는 환자 증가, 2차 팬데믹 예견 등의 글로벌 위기 상황을 고려해 클라우드 기반의 코로나19 바이러스 분석 플랫폼을 먼저 오픈했다”고 설명했다.

아울러 “분석 플랫폼은 다양한 방식으로 생산한 코로나19 바이러스 염기서열 데이터를 초고속으로 분석하며 전 세계에서 생산되는 대규모의 전장유전체 데이터와 비교 분석이 가능한 클라우드 기반 코로나19 유전체 빅데이터 분석 플랫폼으로 향후 발생할지도 모르는 신종 감염병에도 데이터 기반의 플랫폼 기술을 적용할 수 있다 ”고 강조했다.

CJ 바이오사이언스 은 세계적인 제약사들과의 협력도 모색할 것으로 기대하고 있다. 영국을 비롯한 세계 각국에서 코로나19 전장 유전체 시퀀스 데이터를 활용한 컨소시엄 구성이 활발하게 이뤄지고 있다. 이에 대한 투자도 속도를 내고 있다.

천종식 CJ 바이오사이언스 대표는 “바이러스 확산과 변이의 양상을 단시간에 원스톱으로 확인할 수 있는 글로벌 플랫폼 론칭으로 누구나 NGS 데이터만 있으면 직접 데이터를 분석할 수 있는 시대가 열리게 될 것”이라며 “ CJ 바이오사이언스 이 생명정보 분야의 글로벌 표준과 대중화 시장을 선도하게 될 것”이라고 말했다.

분석 플랫폼 서비스는 전 세계 어디에서나 EzCOVID19 사이트를 통해서 이용할 수 있다. 코로나19 바이러스의 세계적인 유행으로 기존의 PCR 진단 시장이 빠르게 차세대염기서열분석(NGS) 기술로 이행하면서 생명정보 분석에 대한 시장의 성장세가 지속되고 있다. CJ 바이오사이언스 은 글로벌 클라우드 서비스인 ‘EzBioCloud’와 연계한 수익 창출을 계획하고 있다.

CJ 바이오사이언스 은 지난달 23일 코로나19 바이러스 분석 플랫폼 기술을 기반으로 질병관리본부의 '코로나19 바이러스 진화 양상 및 분자유전학적 특성분석'과제에 선정됐다. 과제는 한국인 확진자에게서 분리한 코로나19 바이러스 유전체 데이터를 ▲전 세계의 코로나19 바이러스 염기 서열 비교 ▲한국에서 발병하는 코로나 바이러스의 변이율과 주요 타입의 특징 파악 ▲역학조사가 잘 된 사례를 통해 코로나19 바이러스 유전체와 전파 간의 상관관계를 분석하는 과제다.

CJ 바이오사이언스 은 2015년에 발생했던 ‘중동 호흡기증후군 코로나바이러스(메르스 코로나 바이러스)’의 전장 유전체를 분석한 경험을 통해 독자적인 마이크로바이옴 정밀 분류 플랫폼 원천기술의 우수성을 대외적으로 인정받았다.

박형수 기자 Parkhs@asiae.co.kr