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룩셈부르크 대학의 시스템생물의학센터(LCSB)가 주도하는 국제연구컨소시엄은 VHM(Virtual Metabolic Human Database)이라는 세계 유일의 데이터베이스를 개발하는 데 성공했다. VMH는 전 세계 연구자들이 지난 60년간 인간의 신진대사에 관해 연구해 온 데이터의 총집합체이다. 이 프로젝트의 책임자는 LCSB Molecular Systems Physiology 그룹의 Ines Thiele 교수로, 프랑스, 네덜란드, 인도의 프로젝트 파트너와 함께 인간의 신진대사, 질병, 미생물 및 영양에 대한 데이터를 수집하여 체계화하였다. 연구팀은 이렇게 수집한 데이터를 포괄적인 인간 신진대사과정에 관한 컴퓨터 모델과 결합하였다. VHM 데이터베이스는 오픈 소스 프로젝트로, 공공기금으로 조성되어 일반 대중에게 무료로 개방된다. 따라서 누구라도 신진대사 연구에 대한 모든 세부정보에 쉽게 접근이 가능하다. 동 데이터베이스에 대한 기사는 과학 저널인 Nucleic Acids Research에 게재되었다. 인간의 질병에는 돌연변이 유전자와 같은 단일 원인이 존재하는 경우가 있다. 연구팀은 질병 패턴에 대한 많은 정보들이 존재하지만 이 지식들은 여러 논문과 데이터베이스에 산재해 있어 전체적인 연관성을 찾기가 매우 어렵다고 설명했다. 덧붙여, 기존에는 같은 시간이나 동일한 일자에 출판되지 않으면 연구결과 간의 상관관계를 검색하기가 번거롭고 시간이 많이 소요된다는 단점이 있다고 설명했다. 따라서 연구팀은 이 같은 문제점을 해결하기 위해 VMH 데이터베이스를 구축하였다. 지난 5년간 연구팀은 신진대사에 관한 간행물 및 데이터베이스를 수집하였다. 수집된 데이터들은 VHM 시스템과 호환이 가능하도록 전처리 과정을 거쳤다. 연구팀은 또한 영양 연구자료에서 얻은 데이터를 통해 영양 설계자(Nutrition Designer) 시스템을 개발했다. Thiele 교수는 VMH가 생의학 연구에 상당히 기여할 것으로 보이며, 이 데이터 베이스가 지금까지 인간과 장내 미생물 대사 과정 간 숨겨진 연결점을 보여줄 수 있을 것이라고 설명했다. 이 데이터베이스는 무엇보다도 활성제약성분(API)의 개발에 매우 중요하다. 예를 들어 특정 질병퇴치를 목표로 개발 중인 의약품이 인간 신진대사에 생리적으로 중요한 역할을 하는 장내 박테리아에 어떤 영향을 미칠 지 예측할 수 있다. 교수는 “VMH를 통해 인간의 대사경로 또는 API가 표적으로 하는 단백질이 박테리아에 존재하는지 여부를 알 수 있다. 이로 인해 해당 API를 개선하여 부작용을 피할 수 있게 될 것”이라고 설명했다. 연구팀은 VMH를 최신상태로 유지하지 위해 지속적으로 데이터를 업데이트 할 예정이며, 더 많은 과학자와 프로그래머를 고용할 자금 유치를 위해 노력할 것이라고 언급했다. Thiele교수는 모든 정보를 VMH에 통합하려면 상당한 노력이 필요하며, VMH를 확장하여 예측 시뮬레이션 도구로 활용 가능할 것으로 전망된다고 설명했다. 덧붙여 그는, VMH를 통해 인간의 신진대사와 이를 둘러싼 환경요소의 더 많은 측면을 분석할 수 있게 될 것이며, 결과적으로 특정 개인에 대한 예측이 가능하게 될 것이라고 설명했다. |
