스탠포드 연구진, AI에 DNA 입력해 신종 바이러스 설계… 지구 생명체에 없는 단백질 사용

스탠포드 대학교 연구진이 생물정보학 분야에 대규모 언어 모델(LLM)을 적용하는 새로운 연구 논문을 발표했습니다. (관련 논문 링크: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2025.09.12.675911v1.full.pdf)

연구진은 언어 모델에 기존의 DNA 염기서열 데이터를 입력한 뒤, 이를 바탕으로 새로운 바이러스의 유전체(Genome)를 설계하도록 지시했습니다. 실험 결과, AI는 수백 개의 새로운 바이러스 유전체 염기서열을 작성해 냈습니다.

가장 주목할 만한 점은 AI가 설계한 수백 가지의 가상 바이러스 중 16개가 실험실에서 실제로 기능하는 활성 바이러스로 작동했다는 것입니다. 이들 바이러스는 성공적으로 세포를 감염시키고 증식하는 능력을 입증했습니다.

특히 눈길을 끄는 대목은 생성된 바이러스 중 하나가 지구상에 현존하는 그 어떤 생명체에서도 발견된 적 없는 완전히 새로운 형태의 단백질을 사용해 세포를 감염시켰다는 사실입니다. 이는 언어 모델이 단순히 기존의 데이터를 반복하는 것을 넘어, 진화론적으로 존재하지 않았던 새로운 생물학적 구조를 스스로 창조해 낼 수 있음을 시사합니다.

이 연구는 AI가 백신 개발이나 유전자 치료제 설계 등 의학 및 신약 개발 분야에 혁신적인 도구로 활용될 수 있는 무한한 가능성을 보여줍니다. 하지만 동시에 생물 보안(Biosecurity) 및 이중 사용 기술(Dual-use technology)에 대한 심각한 윤리적, 안전적 우려를 낳고 있어, AI 생물 설계에 대한 강력한 규제와 통제의 필요성을 대두시키고 있습니다.