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설명 가능한 AI와 슈퍼컴퓨터... '암 유전자' 네트워크 분석 및 해석 시간 혁신적으로 단축

관리자 2020-11-18 조회수 19

 

암 유전자 네트워크 분석 및 해석 시간 혁신적으로 단축(사진:본지DB)

인체에는 수십조 개의 세포가 포함되어 있으며 각 세포에는 생명의 프로그램 인 게놈이 저장되어 있다. 암은 게놈에서 돌연변이와 이상을 겪은 매우 복잡한 세포 그룹이다.


최근, 연구에서 암 유형에 대한 암 게놈 분석은 돌연변이끼리 시너지적으로 암 발병을 촉진하는 새로운 발암 메커니즘을 밝혀냈다. 이러한 암이 어떻게 발생하고 다양성을 획득하는지 이해하는 것은 의학 연구자들에게 중요한 과제가 되고 있다.


도쿄의과치과대학(Tokyo Medical and Dental University. 이하, TMDU)과 일본 후지쯔연구소(Fujitsu Laboratories)가 생명 과학 연구 분야에서 새로운 이정표를 세웠으며 설명 가능한 AI 기술과 세계에서 가장 빠른 슈퍼컴퓨터로 암 유전자 네트워크 분석 및 해석 시간을 1 일 이내로 혁신적으로 단축시켰다고 지난 10일 발표했다.


TMDU의 유전자 데이터 수집 및 관리 결과와 AI 발견에 대한 해석 및 검증 통찰력을 획기적으로 융합시킨 것이다. 즉, 슈퍼컴퓨터를 활용한 유전체 염기 서열 분석 기술로 생성 된 더 큰 규모의 데이터 분석에 새로운 접근 방식을 적용하고 그 결과를 설명 가능한 AI로 해석하여 이를 통해 세계에서 가장 진보 된 암 연구를 달성할 수 있도록 했다는 것이다.


현재, TMDU는 후지쯔연구소(Fujitsu Laboratories)와 협력하여 최신 기술을 사용하여 얻은 다량의 상세하고 포괄적인 데이터를 수집하고 TOP500 슈퍼 컴퓨터 랭킹 4 개 부문에서 1 위를 획득하는 등 세계 최고의 성능을 가진 '후가쿠(Fugaku, 富岳)' 슈퍼컴퓨터를 통해 인공지능(AI) 기술을 사용하여 고속 시퀀스 분석 및 네트워크 분석을 진행하고 있다.


후지쯔연구소는 최근 설명 가능한 AI '딥텐서(Deep Tensor)'를 활용하여 10 년 이상의 상피암 연구에서 발견 된 침윤 및 전이에 대한 포괄적인 통찰력을 학술적 맥락에서 쉽게알 수 있는 형태로 제시할 수 있었다. 이는 상피암 세포에서 유전자 간의 조절 관계를 나타내는 네트워크 구조의 특성 차이에 대한 정보를 포함하고 해석한다.


한편, 도쿄의과치과대학은 세계 최고의 의료 과학 센터 중 하나를 만든다는 목표로 의학 및 치과 분야의 데이터 과학을 기반으로 지난 4월 M&D 데이터 과학 센터를 설립했다. 또 센터의 연구 결과를 임상 실험에 적용하고 이를 현실 세계에 적용하기 위해 인공지능(AI)를 사용하여 대량의 데이터에서 연구에 유용한 지식을 생성하는 시스템을 구축하고 있다.




출처 : http://www.aitimes.kr/news/articleView.html?idxno=18359[인공지능신문=최창현 기자]