마이크로바이옴 빅데이터 플랫폼 기업, ㈜천랩(대표이사 천종식)이 전세계 코로나19 바이러스(SARS-CoV-2)의 전파 경로와 변이 양상 분석을 통한 역학 추적 플랫폼, ‘EzCOVID19’을 론칭했다. 

천랩이 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 분리균주 또는 코로나19 환자에게서 직접 채취한 바이러스의 NGS(차세대염기서열분석) 데이터만 있으면 신속하고 정확하게 글로벌 데이터와 비교∙분석한 결과를 확인할 수 있다는 점이다. 전 세계 어디에서나 코로나19 바이러스 유전체 데이터를 입력하면 단 10분만에 분석 결과를 확인할 수 있다.

현재 코로나19 바이러스의 전 세계적인 유행으로 각국 정부는 막대한 비용과 시간을 들여 바이러스의 변이 양상을 모니터링 하고 있고 이에 따라 생명정보 분석에 대한 수요도 동반하여 증가하고 있다. 국내 기업으로는 유일하게 세균 진단 분야의 세계 최대 이용자를 보유하고 있는 클라우드 기반의 시스템인 ‘EzBioCloud’를 운영 중인 천랩은 이러한 세계적인 수요에 발맞추어 NGS 데이터를 신속하게 분석하여 역학조사까지 원스톱으로 할 수 있는 플랫폼을 세계 최초로 구축하게 되었다.

분석 결과는 전세계에서 생산된 수 만개의 코로나19 바이러스 유전체 데이터와 비교하여 바이러스의 변이와 기존 바이러스와의 비교 및 진화 양상 등 분자유전학적 특성을 파악할 수 있는 내용으로 구성되어 있다. 변이 분석을 매우 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 결과[1]에 따르면 코로나19 바이러스는 12일에 한 번 꼴로 변이가 일어날 수 있고 바이러스의 유행이 끝날 때까지는 상당한 시일이 소요될 것으로 예상되어 변이 추적의 중요성이 더욱 부각되고 있다.

특히 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 분석이 가능해 RBD를 표적으로 하는 유전자 백신 개발에도 활용이 가능할 것으로 전망된다.

‘EzCOVID19’의 분석 서비스가 전 세계적으로 보편화되면 D∙N∙A(Data∙Network∙AI) 기반의 시스템 진화는 더욱 가속화되고 현재보다 더 정밀한 분석이 가능하게 될 것으로 보인다. 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 예상된다.

데이터 기반의 코로나19 바이러스 분석 플랫폼 개발을 총괄한 생명정보연구소 윤석환 소장은 “코로나19의 빠른 전파 속도와 전파 경로를 알 수 없는 환자들의 증가, 2차 팬데믹 예견 등의 글로벌 위기 상황을 고려하여 클라우드 기반의 코로나19 바이러스 분석 플랫폼을 선제적으로 오픈하게 되었다.” 라면서 “이 분석 플랫폼은 다양한 방식으로 생산된 코로나19 바이러스 염기서열 데이터를 초고속으로 분석하며 전세계에서 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 있어 글로벌 제약사들과의 협력을 모색할 수 있을 것으로 기대하고 있다.”라고 말했다.

영국을 비롯한 세계 각국에서 코로나19 전장 유전체 시퀀스 데이터를 활용한 컨소시엄 구성이 활발하게 이루어지고 있으며 이에 대한 투자도 속도를 내고 있는 가운데 천종식 대표이사는 “바이러스의 확산과 변이의 양상을 단시간에 원스톱으로 확인할 수 있는 글로벌 플랫폼 론칭으로 누구나 NGS 데이터만 있으면 직접 데이터를 분석할 수 있는 시대가 열리게 될 것이다”라면서 “천랩이 이러한 생명정보 분야의 글로벌 표준과 대중화 시장을 선도하게 될 것이다”라고 말했다.

이 분석 플랫폼 서비스는 전 세계 어디에서나 EzCOVID19 사이트(https://covid19.ezbiocloud.net)를 통해서 이용이 가능하다.

코로나19 바이러스의 세계적인 유행으로 기존의 PCR 진단 시장이 빠르게 차세대염기서열분석(NGS) 기술로 이행하면서 생명정보 분석에 대한 시장의 성장세가 지속되고 있어 천랩은 글로벌 클라우드 서비스인 ‘EzBioCloud’와 연계한 수익 창출을 계획하고 있다.

한편, 천랩은 지난달 23일 코로나19 바이러스 분석 플랫폼 기술을 기반으로 질병관리본부의 「코로나19 바이러스 진화 양상 및 분자유전학적 특성분석」 과제에 선정된 바 있다. 이 과제는 한국인 확진자에게서 분리한 코로나19 바이러스 유전체 데이터를 △전 세계의 코로나19 바이러스 염기 서열과 비교하여 △한국에서 발병하고 있는 코로나 바이러스의 변이율과 주요 타입의 특징을 알아내고 △역학조사가 잘 된 사례를 통해 코로나19 바이러스 유전체와 전파 간의 상관관계를 분석하는 과제이다.

또한 천랩은 2015년에 발생했던 ‘메르스 코로나 바이러스(MERS-CoV, 중동 호흡기증후군 코로나바이러스)’의 전장 유전체를 분석한 경험(연구 논문[2])을 통해 독자적인 마이크로바이옴 정밀 분류 플랫폼 원천기술의 우수성을 대외적으로 인정받은 바 있다.