코로나19 연구 돕는 분산 컴퓨팅 프로젝트

스탠포드대학을 중심으로 2000년 10월부터 진행 중인 분산 컴퓨팅 프로젝트 폴딩앳홈(Folding@home)이 코로나19(2019-nCoV)를 분석하고 새로운 치료법을 개발하기 위한 노력을 가속화하고 있다. 사용자는 폴딩앳홈 프로그램을 설치해 사용하지 않는 컴퓨팅 리소스를 기부할 수 있고 코로나19의 새로운 치료법 설계 협력이 가능하다.

코로나19는 사스 코로나 바이러스(SARS-CoV)와 밀접한 관계가 있고 똑같이 기능으로 것으로 알려져 있다. 코로나 바이러스 2개는 바이러스 표면 단백질이 폐세포 수용체 단백질과 결합해 체내에 침입한다. 이 바이러스 단백질은 돌기를 가져 스파이크 단백질이라고 한다.

코로나19 바이러스 표면에 있는 스파이크 단백질이 폐세포 표면에 발현하는 ACE2(angiotensin-converting enzyme) 수용체와 결합해 인체에 침입한다. 따라서 치료용 항체는 스파이크 단백질이 ACE2 수용체에 결합하는 걸 막을 수 있는 단백질 일종이 될 것으로 보여지고 있다. SARS-CoV 치료용 항체는 이미 개발되어 있지만 코로나19 항체를 개발하려면 코로나19 스파이크 단백질 구조와 ACE2 수용체와의 결합 과정을 더 깊이 이해할 필요가 있다.

단백질은 조금씩 움직이고 축소하거나 열면서 다양한 형태를 취한다. 따라서 코로나19 스파이크 단백질 모양도 하나 뿐이지는 않다. 스파이크 단백질이 ACE2 수용체와 상호 작용하는 방법을 잘 이해하고 항체를 설계할 수 있도록 단백질이 접힌 다른 형상이 되는 방법을 연구할 필요가 있다는 설명이다. 또 이미 사스 스파이크 단백질 구조는 어느 정도 밝혀지고 있지만 코로나19는 다른 변이라는 게 밝혀지고 있다.

이런 정보를 바탕으로 코로나19 스파이크 단백질 구조를 모델링하고 치료용 항체의 표적이 되는 부위를 특정하기 위한 계산 모델을 구축하는 게 폴딩앳홈의 목표다. 하지만 이렇게 하려면 엄청난 컴퓨팅 파워가 필요하기 때문에 사용자에게 도움을 요청할 수 있게 세부 사항을 발표한 것이다. 폴딩앳홈에 협력하려면 특별한 등록은 필요 없고 전용 프로그램을 내려 받아 설치하기만 하면 된다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.