오미크론 다음도 미리?..美연구진 "4개월 전 코로나 변이 예측"

사이언스 중개의학에 연구 논문 게재"예측 모델, 모든 돌연변이에 적용 가능"

코로나19(COVID-19). / 사진=게티이미지뱅크

미국 연구진이 미래에 출현할 돌연변이를 식별할 수 있는 예측 모델을 만들었다. 코로나19(COVID-19) 변이인 델타·오미크론 등은 백신의 면역 유도 반응을 회피하는 걸림돌이었다. 향후 연구진의 예측 모델을 활용할 경우 돌연변이에 대한 사전 대비가 가능해질 전망이다.

미국 매사추세츠공과대(MIT)와 비어 바이오테크놀로지 등 공동연구팀은 11일(현지시각) 국제학술지 사이언스 중개의학(Science Translational Medicine)에 미래 우려가 되는 변이를 최대 4개월 전 예측할 수 있는 모델을 만들었다고 밝혔다.

코로나19는 델타·오미크론 등 각종 변이를 만들어가며 전염성을 키워나갔다. 이 때문에 코로나19 백신이나 자연 면역에 대한 회피 반응을 보이면서 '집단 면역' 형성에 어려움을 만들었다.

이에 연구팀은 미래에 퍼질 돌연변이를 예측하기 위한 컴퓨터 예측 모델을 연구했다. 이들은 기존 코로나19 내부 아미노산(amino acid) 돌연변이가 미래의 우려 변이에 얼마나 영향을 미칠지를 예측했다. 델타·오미크론 등 우려 변이에는 단백질을 구성하는 아미노산 중 여러 곳에서 돌연변이가 관측됐기 때문이다.

연구팀은 예측값으로 역학·면역·단백질 서열 등으로 구성하고 코로나19 변이 과정을 살펴봤다. 연구 결과, 최대 4개월 전 미래에 확산될 수 있는 변이를 높은 정확도로 식별했다. 연구팀에 따르면, 예측정확도(AUROC)는 92~97%를 기록했다. 예측 모델을 오미크론에 검증했을 때도 높은 정확도를 나타냈다. 다만 오미크론 이후에 나올 돌연변이에 대한 예측값은 명시하지 않았다.

연구팀은 "이번 연구는 미래에 퍼질 돌연변이를 예측하고, 이 돌연변이가 치료 항체의 결합에 어떻게 영향을 미치는지 특성화하기 위한 것"이라면서 "예측 모델은 향후 인플루엔자나 알려지지 않은 미래의 유행성 바이러스 등 빠르게 진화하는 모든 돌연변이에 적용할 수 있다"고 강조했다.

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김인한 기자 science.inhan@mt.co.kr

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