구글 딥마인드, 단백질 예측 AI '알파폴드3' 오픈 소스로 공개…생명 과학 혁신 기대

2024-11-13


구글 딥마인드가 단백질 구조 예측 인공지능(AI) 모델 '알파폴드3(AlphaFold3)'의 코드를 오픈 소스로 공개했다. 이는 알파폴드3가 지난 5월 비공개로 출시된 지 6개월 만에 이루어진 결정으로, 연구자들이 비상업적인 목적으로 모델과 가중치를 자유롭게 사용할 수 있게 됐다. 구글 딥마인드는 11일(현지 시각) 알파폴드3의 코드를 깃허브(GitHub)에 공개하며, 이를 통해 생명 과학 연구 분야에서 AI의 활용이 더욱 확대될 것이라고 밝혔다.


알파폴드3는 기존 단백질 구조 예측을 넘어서, 항체-항원 상호작용, RNA 및 DNA와 같은 유전물질, 그리고 이온과의 상호작용까지 예측할 수 있는 고도화된 기능을 제공한다. 이러한 확장은 단백질뿐만 아니라 다양한 생체 분자의 결합 구조를 분석하고 이해하는 데 중요한 역할을 한다. 이에 따라 알파폴드3는 신약 개발, 유전체학 연구, 재생할 수 있는 물질 개발, 더 나아가 환경에 적응력이 강한 작물 개발까지 폭넓은 생명 과학 분야에서 혁신적인 연구를 가능하게 할 것으로 기대된다.


이번 오픈 소스 전환을 통해 연구자들은 자신이 원하는 환경에서 알파폴드3를 커스터마이징해 다양한 생체 분자 예측 실험을 수행할 수 있게 됐다. 이전에는 딥마인드가 제공하는 '알파폴드 서버'를 통해서만 AI에 접근할 수 있었고, 정해진 단백질 유형과 수에만 한정된 예측이 가능했다. 이는 연구자들이 특정 데이터를 추가하거나 새로운 단백질 조합을 실험하는 데 제약을 해주었다. 하지만 이제 오픈 소스 전환으로 이러한 제한이 사라지면서, 사용자들은 자신의 연구에 맞게 알파폴드3를 조정하고 활용할 수 있다.


알파폴드3의 오픈 소스 전환 배경에는 학계의 지속적인 비판과 요구가 있었다. 구글 딥마인드는 지난 5월 알파폴드3 개발 논문을 네이처(Nature)에 발표했으나, 당시 코드와 모델을 비공개로 유지해 학계로부터 투명성 부족에 대한 비판을 받았다. 이전 버전인 알파폴드2가 오픈 소스로 공개되었던 점도 비교의 대상이 되었다. 이에 따라 연구자들은 알파폴드3에 대한 접근이 제한된 상황에서 불만을 제기해 왔으며, 이러한 피드백이 이번 결정에 영향을 미친 것으로 보인다.


또한, 딥마인드는 자회사인 아이소모픽 랩스(Isomorphic Labs)를 통해 상업적인 신약 개발에 알파폴드3를 활용하고 있어, 초기에는 코드와 모델의 비공개가 필수적이었다고 설명했다. 하지만 이번 공개로 연구자들은 비상업적 연구 목적으로 알파폴드3를 자유롭게 활용할 수 있게 되었다. 구글 딥마인드는 이번 결정에 대해 "오픈 소스 준비와 실험에 몇 달이 걸렸다"라며, 학계의 인내심에 감사의 뜻을 표했다.


알파폴드3는 그동안 생명과학 연구의 패러다임을 바꾸는 데 중요한 역할을 해왔다. 특히, 단백질 구조 예측의 정확도와 속도를 획기적으로 개선해 신약 개발 및 질병 연구에 크게 이바지했다. 이번 오픈 소스 전환으로 알파폴드3는 더 많은 연구자에게 접근 가능해졌으며, 이를 통해 전 세계 연구자들이 다양한 생체 분자에 대한 예측 실험을 통해 새로운 과학적 발견을 이룰 수 있을 것이다.


한편, 구글 딥마인드의 CEO 데미스 허사비스(Demis Hassabis)와 알파폴드 개발을 이끈 존 점퍼(John Jumper) 선임 연구원은 알파폴드 개발 공로를 인정받아 올해 노벨화학상 수상자로 선정되었다. 이는 AI 기술이 단백질 연구에 미친 영향과 그 중요성을 반영하는 상징적인 사례로 평가받고 있다.


알파폴드3의 오픈 소스 공개는 단백질 연구 분야뿐만 아니라 폭넓은 생명 과학 분야에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 예상된다. 연구자들은 이제 더욱 자유롭게 알파폴드3를 활용하여 새로운 발견을 끌어낼 수 있게 되었다. 또한, 오픈 소스 플랫폼을 통해 연구자 간의 협력과 지식 공유가 활발해질 것으로 기대된다.


알파폴드3의 오픈 소스 공개는 과학 기술 발전을 위한 중요한 발걸음이며, 앞으로 더욱 다양한 분야에서 혁신적인 발전을 끌어낼 것으로 기대된다.