2024 노벨 화학상, 구글 딥마인드와 미국 생화학자에게 수여

구글 딥마인드의 과학자 두 명과 미국 생화학자가 단백질 구조 예측과 설계에서의 혁신적인 성과로 2024년 노벨 화학상을 수상했다. 딥마인드의 창립자인 데미스 하사비스와 이 회사의 AI 모델인 알파폴드(AlphaFold)를 개발한 존 점퍼는 화학 서열을 기반으로 단백질 구조를 예측하여 상금의 절반을 수여받았다.

나머지 절반은 워싱턴 대학교의 데이비드 베이커 교수가 수상했다. 그는 백신, 나노기술 소재, 소형 센서 분야 등에 적용 가능한 새로운 형태의 단백질을 개발했다.

왕립 스웨덴 과학 아카데미는 스톡홀름에서 수상자를 발표했으며, 이들은 총 1,100만 크로나(약 8억 1천만 원)의 상금을 나누어 수령하게 된다.

알파폴드와 새로운 단백질 개발

하사비스와 점퍼는 자신들이 수상자로 선정된 사실을 발표 직전에 알게 되었다고 전했다. 하사비스는 "AI를 통해 사회에 이로움을 줄 수 있는 영광의 순간"이라며 자신이 평생 동안 AI 연구에 매진해왔다고 소감을 밝혔다.

이와 함께 베이커 교수는 20년 이상 새로운 단백질을 만들겠다는 꿈을 꾸어왔다고 말했다. 그동안의 컴퓨팅과 과학적 이해의 발전이 이러한 비전에 힘을 실어주었다고 덧붙였다.

AI와 생물학적 복잡성 해결

단백질은 인체의 화학 반응을 조절하며, 호르몬, 항체, 조직 기반 역할을 한다. 2003년, 베이커의 연구팀은 자연에 없는 단백질을 설계하는데 성공하였다. 이후 그들의 연구는 의학 및 소재 과학에서 새로운 단백질 개발의 가능성을 열었다.

1970년대부터 과학자들은 "예측 문제"로 알려진 단백질의 3차원 구조를 화학 서열만으로 파악하고자 노력해왔다. 이 과제는 해결하기 어려운 문제로 여겨졌으나, 2020년 하사비스와 점퍼의 알파폴드 2 개발로 돌파구가 마련되었다.

점퍼는 딥러닝 모델이 생물학의 복잡성을 해결하는 데 필요한 수학적 도구를 제공했다고 설명했다. 알파폴드 2의 도움으로 현재까지 2억 개 이상의 단백질 구조가 예측되었으며, 이는 항생제 저항성 이해 및 플라스틱 분해 효소 개발에 활용되고 있다.

하사비스는 "AI는 인간 역사상 가장 변혁적인 기술 중 하나가 될 것"이라며 AI의 이로움을 강조하는 한편, 잠재적 위험에 대해서도 경고했다. 드 안넷 도허티 왕립 화학학회 회장은 이 연구의 혜택이 건강 및 삶의 질 향상에 기여할 것이라며 "이들의 연구는 미래 세대에도 영감을 줄 것"이라고 평가했다.

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