미국 인공지능기업인 딥마인드(DeepMind)에 따르면 50년된 단백질 접힘 문제(protein folding problem)를 몇 시간만에 해결하는 인공지능 시스템을 개발했다.이 문제는 수십년 동안 연구자들을 괴롭혔던 복잡한 문제였다. 단백질의 구조를 알아내는 데는 수년 또는 수십년의 힘든 실험이 필요했기 때문이다.또한 현재의 단백질 폴딩 컴퓨터 시뮬레이션은 정확도가 떨어진다는 문제점이 있다. 이론적으로 동일한 단백질이 접혀서 3D 구조를 취할 수있는 수많은 방법이 있기 때문이다.알파폴드(AlphaFold)로 명명된 딥마인드의 인공지능 시스템은 기존 데이터베이스를 사용하여 아미노산 서열과 단백질 구조간의 관계를 인식하도록 스스로 훈련했다.이어서 인간의 뇌가 정보를 처리하는 방식을 모델링한 컴퓨터 알고리즘인 신경망을 사용하여 미공개 단백질 구조에 대한 예측을 반복적으로 개선했다.시스템을 이용하면 단백질이 3D 형태를 얻기 위해 접히는 방식을 빠르고 정확하게 예측할 수있다. 특히 특정 질병과 관련된 단백질의 구조를 식별하고 약물 개발을 가속화하는 데 도움이 될 수 있을 것으로 전망된다.▲ USA-DeepMind-BiologicalScience▲ 딥마인드(DeepMind)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)

미국 오리건대(University of Origon)에 따르면 생물학 교수인 Karen Guillemin이 미국과학진흥협회 (American Association for the Advancement of Science)의 펠로우로 선출됐다.Karen Guillemin 교수는 생물학과 및 분자 생물학 연구소(Institute of Molecular Biology)의 교수이자 시스템 생물학 메타 센터(META Center for Systems Biology)의 소장을 맡고있다.그녀는 동물이 미생물 거주자와 공존하는 방식과 박테리아가 발달 및 질병에 미치는 역할을 연구한다. 특히 특수 무균 제브라 피시(special germ-free zebrafish)와 관련된 연구 모델을 개척하는 데 도움을 줬다.유전적으로 다루기 쉬운 동물 시스템을 사용하여 숙주와 미생물 군집이 발달 및 질병 상태 동안 서로를 형성하는 데 사용하는 메커니즘을 밝히는 연구가 공식적으로 협회에 의해 인용되었다.협회는 2020년 11월 24일 펠로우 선정을 발표했다. 따라서 가상 펠로우 포럼에서 새로 선출된 회원을 승인할 예정이다.▲ USA-UniversityofOrigon-biologicalScience▲오리건대(University of Origon)의 Karen Guillemin교수(출처 : 홈페이지)

영국 생명과학 글로벌 혁신기업인 에이비캠(Abcam plc)에 따르면 특정 단백질 변형 전문기업이면서 호랑이 유전자 포트폴리오 회사인 브릭바이오(BrickBio)와 전략적 파트너십을 발표했다.해당 프로젝트는 포유 동물 및 박테리아 발현 시스템 양쪽에서 항체 및 다른 단백질로 통합하는 브릭바이오의 독점 플랫폼을 사용하기 위한 목적이다.양사의 파트너십에 따라 에이비캠은 재조합 제품을 제작할 수 있는 플랫폼에 대한 독점적 권리를 갖는다. 또한 진단용으로 재조합 항체 및 단백질 포트폴리오를 통해 플랫폼을 상용화할 수있는 권한을 갖는다.브릭바이오의 플랫폼은 광범위한 진핵 생물 및 박테리아 세포주에서 단백질을 부위 선택적으로 변형시킬 수 있는 비교할 수 없는 능력을 제공할 수 있다.예를들면, 독점적으로 설계된 tRNA 효소(synthetase)/tRNA 쌍(pair)을 사용해 이 플랫폼은 비 천연 아미노산을 쉽게 통합할 수 있다.이어서 라벨링 또는 기타 연구응용을 위해 두 번째 분자에 결합하거나 항체-약물-접합체(ADC)를 포함한 단백질-접합체 치료제를 만들 수 있다 .브릭바이오는 플랫폼을 더욱 산업화하고 시장의 리서치 부문에 광범위하게 도입되도록 에이비캠피엘씨와 함께 협력을 강화할 방침이다.▲ UK-ABcam-biological science▲에이비캠(Abcam plc)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)

영국 맨체스터대(University of Manchester)에 따르면 생명공학 연구를 위해 £1,000만 파운드를 유치했다. 영국 전역의 바이오제조 연구 허브를 개설해 새로운 의약품 및 지속가능한 에너지 솔루션을 보다 쉽고 빠르게 만드는 방법을 모색할 계획이다. 미래 바이오제조 연구 허브(Future Biomanufacturing Research Hub)는 바이오 기반 기술을 가속화할 새로운 생명공학 기술을 개발한다. 바이오 기반 기술에는 제약, 화학 및 엔지니어링 재료의 3가지 핵심 분야가 포함된다.미래 바이오제조 연구 허브는 맨체스터 생명공학연구소(MIB)에 기반을 두고 있다. 이미 바이오 기반 화학 합성 및 제조 분야에서 세계 최고 수준의 역량을 갖춘 것으로 평가 받고 있다.미래 바이오제조 연구 허브가 추가되므로써 더 높은 수준으로 나아갈 수 있을 것으로 예상된다. 미래 바이오제조 연구 허브는 영국의 연구제조 분야에 정부가 투자한 £3,000만 파운드의 일부에 해당된다.해당 기금은 영국 연구혁신(UK Research and Innovation)의 엔지니어링 및 물리과학 연구협의회(Engineering and Physical Sciences Research Council)와 생물공학 및 생물과학연구협의회 (Biotechnology and Biological Sciences Research Council)로부터 제공된다.맨체스터대의 바이오제조 연구허브는 영국에서 더 스마트하고 친환경적이며 효율적인 생산 부문을 구축하는 데 도움이 될 것으로 전망된다.▲ UK-ManchesterUniversity-Biotechnology▲ 맨체스터 생명공학 연구소(Manchester Institute of Biotechnology: MIB) 홍보자료(출처 : 홈페이지)

미국 일리노이대 지속가능기술센터(Illinois Sustainable Technology Center)에 따르면 습식 음식물 폐기물을 바이오 연료로 전환하는 기술을 개발했다. 바이오 연료는 디젤과 혼합할 수 있다.미국은 매년 식량가공 및 동물 사육으로 7900만톤의 건조된 생물 폐기물을 배출한다. 그러나 폐기물에 포함된 수분은 에너지를 추출하는 데에 가장 큰 장애물에 해당된다.열수액화(hydthermal liquification, 이하 HTL)는 이 문제를 해결하기 위한 잠재적인 해결책으로 평가된다. 물을 반응 매질로 사용하고 비지질(비지방) 바이오 폐기물 성분조차도 엔진 연료로 추가 가공될 수 있는 바이오 크루드로 전환시킬 수 있기 때문이다.연구팀은 증류를 에스테르화공정과 결합시켜 증류된 바이오 크루드를 디젤과 혼합할 수 있는 액체 연료로 전환했다. 액체연료는 디젤연료에 대한 현재 표준 및 사양을 충족하는 것으로 평가받았다.또한 연구팀은 업그레이드를 위한 바이오 크루드를 생산하기 위해 파일럿 규모의 HTL 원자로를 개발했다. 1일 1갤런의 바이오 폐기물을 처리해 30갤런의 바이오 크루드을 생산할 수 있을 것으로 기대된다.기존의 디젤연료 인프라와 호환되는 재생가능한 엔진 연료를 생산하기 위한 단계로 진행됐다. 지속가능한 액체연료의 개발을 위한 커다란 진일보라고 평가된다.참고로 연구결과는 Nature Sustainability지에 발표됐으며 일리노이대 지속가능기술센터와 Yuanhui Zhang, Wan-Ting(Grace) Chen, Lowel, Chia-Fon Lee 및 Timothy Lee 등이 참여했다.▲ USA-IllinoisUniversity-renwablefuel▲ 일리노이드대 지속가능기술센터 연구팀(출처 : 홈페이지)