에이치이엠파마-하버드 의대, AI 플랫폼 ‘미네르바’ 성과 글로벌 저널 게재

세계 최대 마이크로바이옴 DB와 AI 융합 연구…IF 7.7 권위지 Briefings in Bioinformatics 게재 질병 연관성 규명·예측으로 맞춤형 헬스케어 혁신 가치 창출

©에이치이엠파마

마이크로바이옴 헬스케어 전문기업 에이치이엠파마(HEM Pharma Inc., 대표 지요셉)는 3년간 하버드 의대와의 협력을 통해 개발한 AI 기반 마이크로바이옴 분석 플랫폼 ‘미네르바(MINERVA, Microbiome Network Research and Visualization Atlas)’ 연구 성과가 생물정보학 분야 세계적 권위지 Briefings in Bioinformatics (Impact Factor 7.7, JCR Q1 저널)에 게재됐다고 30일 밝혔다.

미네르바는 AI와 대규모 언어모델(LLM)을 활용해 미국 국립보건원(NIH) 데이터베이스에 등록된 마이크로바이옴 관련 논문 13만여 건을 분석·정리해 구축한 세계 최초의 마이크로바이옴 지식 그래프 플랫폼이다. 방대한 학술 정보를 자동으로 구조화하고 마이크로바이옴과 질병 간의 상관성을 시각화해 연구자와 기업이 손쉽게 활용할 수 있도록 하며, 채팅형 검색 등 사용자 친화적 인터페이스를 제공한다.

현재 미네르바는 3429종의 미생물, 3만5883개 질병, 6만6400개의 관계성을 연결하는 방대한 네트워크를 형성했다. 또한 분석 결과에 대한 원문 문헌의 특정 문장까지 추적할 수 있어 AI 분석의 신뢰성과 검증 가능성을 높였다. 논문에서는 알츠하이머병을 예시로 제시하며, 미네르바가 질병과 마이크로바이옴 간 복잡한 연관성을 탐색하고 시각화하는 과정을 설명했다.

이번 연구에는 에이치이엠파마가 축적해 온 마이크로바이옴 데이터가 핵심적으로 활용됐다. 회사는 다수의 병원과의 공동연구, 미국·호주 임상 2상 IND 승인 과정 등 다양한 연구 활동을 통해 데이터를 확보해 왔으며, 이를 기반으로 마이크로바이옴과 질병 간 연관성을 체계적으로 분석해 왔다. 

이 데이터는 미네르바가 분석한 학술 데이터와 보완적으로 활용돼 질병-마이크로바이옴 연구의 폭을 넓히고, 향후 질병 예측 및 맞춤형 헬스케어 서비스 개발로의 확장 가능성을 보여준다.

에이치이엠파마는 미네르바 개발 과정에서 데이터 구조 설계, 모델 검증, 사용자 피드백 용이성 제고 등 다각도의 협력을 통해 플랫폼 완성도를 높였다. 하버드 의대 연구팀은 아마존웹서비스(AWS)와 협력해 글로벌 클라우드 인프라를 구축, 대규모 데이터를 안정적으로 처리할 수 있는 기반을 마련했다. 이를 통해 미네르바가 AI와 빅데이터를 결합한 미래형 헬스케어 혁신 모델로 발전할 수 있었다.

에이치이엠파마 지요셉 대표는 “이번 논문은 에이치이엠파마가 세계 최대 마이크로바이옴 데이터를 기반으로 글로벌 연구기관과 함께 AI 융합 연구를 선도한 성과”라며 “향후 질병 예측, 맞춤형 헬스케어, 신약 개발로 확장해 글로벌 헬스케어 혁신을 이끌겠다”고 밝혔다.

연구를 주도한 하버드 의대 도신호 교수는 “미네르바의 핵심 기반 기술인 Ontology-driven AI(온톨로지 기반 인공지능, 데이터를 개념과 관계로 연결해 지도처럼 분석하는 기술)는 마이크로바이옴뿐만 아니라 대사체, 유전체, 식품 및 영양 등 다양한 계층의 데이터를 통합하는 방향으로 지속적으로 확장할 계획”이라고 말했다.

이어 그는 “이를 통해 복잡하고 변화가 많은 데이터를 체계적으로 정리하고 활용할 수 있는 기반을 마련해, 제약과 맞춤형 헬스케어 분야로의 실질적인 응용이 가능해질 것”이라고 말했다. 

특히 도 교수는 “에이치이엠파마처럼 특수한 데이터를 보유하고 생산 기술까지 갖춘 기업과의 협력이 이번 연구의 성공에 중요한 기틀이 되었다”고 강조했다.