[DT] Biotechnology & Biology 연구에서의 Digital Transformation

디지털 트랜스포메이션 개념

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• Digital Transformation(DT)
  • 조직 전체 프로세스를 디지털 기술로 혁신하는 과정
  • 데이터, 클라우드, AI, IoT 등 기술 결합
  • 문화, 업무방식, 비즈니스 모델까지 변화
• 바이오 분야에서 DT가 중요한 이유
  • 폭발적 데이터 증가(유전체, 임상, 실험)
  • 신약 개발 비용/기간 축소 필요
  • 정밀의료 등 맞춤형 서비스 수요 증가
  • 예: 팔란티어

바이오 분야 사례

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AI 신약개발

• AI-powered Drug Discovery
  • 신약개발 전주기에 발생하는 빅데이터 분석
  • 전임상실험 설계, 독성 예측, 전임상 시험 자동화 등
• AlphaFolde’s Impact on Protein Structure
  • 신약개발을 위해선 단백질의 3차원 구조 파악 필요.
  • Conventional 한 기존 단백질 구조 분석 방법 ⟶ 구글 딥마인드의 AlphaFold2의 단백질 구조 예측이 신약 표적 연구에 큰 도움. 2억 개 단백질 구조 공개(2022)
• Schrodinger 회사
  • AI가 신약개발의 판도를 바꾸다

유전체 분석 & 정밀의료

• 게놈시퀀싱 비용 급락 ⟶ 유전체 빅데이터 시대
• NGS ⟶ 수십억 reads
• 분산처리 + 클라우드
• 정밀 의료
  • 암 환자 유전자 변이 ⟶ 맞춤 표적치료
  • DTC 유전자 검사
  • 신생아 희귀질환 조기 진단
  • 약물 반응 예측

의료 진단 AI

• PROTENIA 회사
• 의료진 부족 해결, 의료 소외지역 해결
• 루닛: AI를 이용한 유방암, 폐암 진단

디지털 치료제

• paloalto
• freespira
• pear therapeutics: 물질사용장애 치료제(reSET)
• Better therapeutics: 당뇨병 치료제(AspyreRx)
• MEDRhythms: 다발성 경화증의 보행 능력 향상
• 원격의료 & 웨어러블

스마트 실험실

• 실험실 자동화, IoT, 전자연구노트로 R&D 효율 극대화
• 로봇이 반복 실험 수행.
• IoT로 장비 온도, 습도 등 모니터링
• ⟶ 생산성, 재현성 대폭 향상
• Lab data cloud
  • Cloud 를 이용한 Lab data management service “Benchiling”
  • DNA 서열 관리, 제작, 디자인
  • DNA 편집 guide, 단백질 분석, 시퀀싱 결과 분석