“슈퍼컴퓨터로 ‘팬데믹’ 끝내겠다”

미국이 코로나19 확산을 막기 위해 슈퍼컴퓨터를 대량 투입해 백신과 치료제 개발을 앞당기고 있는 중이다.

24일 백악관은 보도자료를 통해 미 정부가 코로나19에 맞서기 위해 ‘코로나19 고성능 컴퓨팅 컨소시엄(COVID-19 High Performance Computing Consortium)’을 구축했다고 밝혔다.

이 컨소시엄에는 IBM과 아마존웹서비스(AWS), 구글 클라우드, HPE, 마이크로소프트 등의 기업들, NASA, 미국 국립연구소(US National Labs), MIT, 런셀러 폴리테크닉 대학, 백악관 과학기술정책실, 미국 에너지부 등이 공동 참여하고 있다.

“한 달 걸렸던 일 하루 만에 해결”

‘코로나19 고성능 컴퓨팅 컨소시엄’은 코로나19 퇴치에 필요한 다양한 연구를 위해 핵심적인 역할을 수행하고 있다.

마이클 크랫시오스(Michael Kratsios) 백악관 최고기술책임자(CTO)는 “코로나19와 싸우기 위해 미국이 힘을 합쳤다.”며, “현재 협업을 통해 백신 및 치료제 개발 등 중요한 연구를 수행하고 있다.”고 말했다.

미 에너지국(DOE) 산하 오크릿지국립연구소(Oak Ridge National Laboratory)에서는 슈퍼컴퓨터를 동원해 코로나19 치료를 위한 물질을 찾고 있는 중이다.

고성능 슈퍼컴퓨터를 통해 신종 코로나바이러스(SARS-CoV-2)에 의한 호흡기 질환 발생 과정을 정밀 분석한 후 그 증상에 대응할 방법을 계산해 낸 다음 관련 데이터를 치료제 개발에 적용하는 방식이다.

분자생물학자 제레미 스미스(Jeremy Smith) 소장은 “슈퍼컴퓨터를 활용했을 때 일반 컴퓨터로 약 한 달 정도 걸리는 작업을 하루로 줄일 수 있다.”고 말했다.

연구소에서는 현재 단백질 분석을 통해 바이러스 구조와 활동 상황을 세밀하게 재현하고 있는 중이다. 스미스 소장은 “신종 바이러스(SARS-CoV-2)가 사람 세포에 침투할 때 핵심적인 역할을 하는 스파이크 단백질(spike protein) 분석을 이미 마쳤다.”고 말했다.

“현재 이 스파이크 단백질의 기능을 막을 수 있는 물질 리스트를 작성해 신약개발 기관으로 전달하고 있는데 이 리스트를 적용해 ‘SARS-CoV-2’ 활동을 막을 수 있는 복합물질, 즉 의약품을 개발할 수 있다.”고 말했다.

테네시 주에 위치한 테네시 약학대학교는 오크릿지 연구소에서 작성한 리스트를 적용해 신약을 개발하고 있는 중이다. 콜린 존슨(Colleen Jonsson) 교수는 “현재 ‘하이-스루아웃 스크린(high-throughput screen)’ 방식을 통해 다양한 신약 샘플을 실험 중에 있다.”고 밝혔다.

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