[Bio] 바이오인포메틱스를 이용한 감염병 예측의 현재와 미래 보고서 요약

 

Future_horizen_insight _ 44호_미래연구insight1

 

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1. 바이오인포매틱스란?

 

바이오인포매틱스란, 실험실로부터 생성된 다양한 종류의 실험 데이터들을 정보학 기술을 활용하여 분석하는 분야입니다. 

바이오인포매틱스 초창기의 유전체 서열분석은 1977년 영국의 화학자인 프레데릭 생거(Frederic Sanger)가 개발한 시퀀싱 방법에 의해서 이루어졌습니다. 

[취향저격 분자진단] NGS: sequencing이란 무엇인가?(바이오마이크로시스템연구단 김미연 기자)

2010 년대에 접어들면서 스위스의 로슈(Roche)사, 미국의 일루미나(Illumina)사, 그리고 라이프테크놀로지(Life Technologies)사는 기존의 생거방법에서 탈피하여 대량의 유전정보를 단시간에 분석해낼 수 있는 차세대 시 퀀싱 방법(Next Generation Sequencing), 일명 NGS 기술을 실제 실험에 활용할 수 있는 다양한 장비들을 선보였습니다.

 

 

2. 감염병 대유행과 바이오인포매틱스

 

 

2002년에 나타난 중증급성호흡기증후군(Severe Acute Respiratory Syndrome, SARS),

2009년 전 세계적인 대유행을 일으킨 신종플루,

2015년 우리나라에 서 비정상적인 확산사례를 남겼던 중동호흡기증후군 (Middle East Respiratory Syndrome, MERS),

2019년 중국 우한시로부터 처음 보고가 된 이래 주국들을 중심으로 빠르게 확산되어 나가고 있는 코로나19(COVID_19)

과 같이 감염병 대유행이 주기적으로 찾아오고 있습니다.

 

그래서 앞으로는 감염병 유행시기를 예측하고, 위험도를 평가하는 과정을 수행해야 할 것입니다. 

 

WHE 프로젝트에서 정의한 보건의료분야의 응급정보 및 위험도 평가 과정은 다음과 같습니다.

 

 

출처 : ttp://cordsnetwork.org/wp-content/uploads/2018/03/WHO-Health-Emergencies-Programme.pdf

 

이 과정은 ‘Horizon Scanning’이라고도 불리는 미래예측 분야의 이슈탐지 과정입니다. 

 

이슈탐지 과정에서 사용하는 기술들은 아래와 같습니다. 

 

• EIOS(Epidemic Intelligence from Open Source)라 명명한 통합플랫폼
• 응급 상황에서 활용 가능한 의료자원(의료장비, 치료제, 병상 등)에 대한 현황을 신속하게 모니터링하는 것을 목표로 하는 HeRAMS(Health Resources Availability Mapping System),
• 아프리카 국가들과 같이 인터넷 서비스나 전기를 안정적으로 공급하기 어려운 지역에서의 감염병 모니터링을 지원하기 위한 EWARS(WHO’s Early Warning, Alert and Response System),
• 실시간 데이터 송수신이 어려운 지역에서의 질병정보 관리를 위해서 외부현장과 관리기관의 직원을 가상의 서버를 통 해서 연결시켜 주기 위한 VSHOC(Virtual Strategic Health Operations Center)

 

3. 선제적인 감염병 대응 위한 정책제언

 

NextStrain이라 명명된 오픈소스 프로젝트에서는 신종 코로나바이러스의 유전정보가 보고되는 대로 수집합니다.

ViPR(Virus Pathogen Resource) 플랫폼에서는 관련 연구자들의 추가적인 연구를 지원하기 위해서 보고 된 신종 코로나바이러스의 유전자 서열정보를 웹 상에 서 공유합니다.

2010년대부터 급속도로 발달한 NGS기술은 인간을 포 함한 지구상의 대다수 생물종에 대한 유전자분석을 단 시간에 가능하게 해주었으며, 그 결과 대량의 유전정보 들이 매 시간 쏟아져 나오고 있습니다.

 

 

출처

http://www.stepi.re.kr/app/publish/view.jsp?mode=new&cmsCd=CM0010&div=&categCd=A0505&ntNo=44&sdt=&edt=&src=&srcTemp=&opt=N&currtPg=1

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