캘리포니아에서 가장 명망 높은 이공계 대학 중 하나인 UC 샌디에이고는 태평양과 저녁노을이 한눈에 담기는 라호이아 절벽 위에 자리 잡고 있습니다. 약 2,000에이커에 달하는 캠퍼스 부지에는 전 세계에서 온 수천 명의 학생이 강의실에 모여 학습하고 혁신을 일으키고 있습니다.
하지만 제약 연구에 혁신을 일으키고 있는 스타트업 Nanome의 이야기는 강의실에서도, 해안가의 아름다운 절벽에서도 시작되지 않습니다. 바로 럭비 경기장에서 시작됩니다.
공동 창립자이자 CTO인 샘 헤세나우어(Sam Hessenauer)는 이렇게 회상합니다. "학교에서 함께 럭비를 하면서 CEO인 스티브 맥클로스키(Steve McCloskey)를 만났습니다. 우리는 필드 안팎에서 물리학에 관한 대화를 많이 나누었죠."
맥클로스키는 대학 최초이자 세계 최초의 나노 공학 학부생 중 한 명입니다. 헤세나우어는 머신 러닝에 중점을 두고 소프트웨어와 전기 공학을 수학하며 대학 시절을 보냈습니다.
이들은 함께 제약 산업을 위해 가상 현실의 잠재력을 최대한 활용하는 새로운 연구 방법을 논의했습니다. 헤세나우어는 이렇게 말합니다. "우리 둘 다 공간 컴퓨팅에서 분자를 위한 일종의 'J.A.R.V.I.S'가 필요하다고 생각했습니다."
Marvel 세계관에 익숙하지 않은 분들을 위해 설명하자면, J.A.R.V.I.S.는 아이언맨 토니 스타크가 만든 AI로, 초고속으로 계산하고 음성 지시를 3D 영상으로 눈앞에 띄워줍니다. 이 두 사람은 가상 현실을 통해 과학자들이 위대한 분자의 세계에 완전히 몰입할 수 있도록 J.A.R.V.I.S.를 현실에 구현하고 싶었습니다.
영화에서 얻은 아이디어는 또 다른 사람, 케이타 후나카와(Keita Funakawa)의 관심을 끌었습니다.
대학에서 미디어와 마케팅을 전공한 영화 제작자로 알려진 후나카와는 영화제 콘텐츠를 큐레이팅하던 중 맥클로스키를 만났습니다.
"맥클로스키는 VR의 분자에 대해 이야기했고, 그게 아이언맨의 J.A.R.V.I.S.와 똑같다고 말했습니다. 여기에서 모든 것이 시작되었죠."라고 후나카와는 말합니다.
후나카와는 이후 회사의 공동 창립자이자 COO가 되었습니다. 영화 제작에서 제약 연구를 위한 기술 개발로 전환하는 것은 급격한 변화처럼 보이지만, 이러한 혁신적인 사고는 후나카와가 대학 시절에 익혔던 것과 정확히 일치했습니다. 후나카와는 이렇게 말합니다. "샌디에이고는 미디어 이론과 미디어 기술로 유명합니다. 항상 미래의 매체와 차세대 혁신을 구상하죠."
맥클로스키가 샌디에이고 동물원에서 열린 기술 이벤트에서 만난 에드가르도 레야(Edgardo Leija)가 Nanome의 네 번째 공동 창립자가 되었습니다. 레야는 현재 Nanome의 최고 경험 책임자입니다.
이들이 소프트웨어를 개발한 후, 캠퍼스에서 이목을 끌기까지 그리 오랜 시간이 걸리지 않았습니다. 사실, 이들이 알기도 전에 사용되고 있었습니다. 후나카와는 이렇게 회상합니다. "포스터 세션에 가서 무료 오픈 소스 버전을 사용하여 분자를 살펴보는 한 학생의 사진을 보고는 약학 대학 학생이 분자 시각화에 VR을 사용하고 있다는 사실을 알게 되었습니다.
이들은 곧 그 학생을 찾아가 대화를 나눴습니다. "그 학생은 Nanome를 처음 사용해 보더니 즉시 신용카드를 꺼내 결제하려고 했죠"라고 말하며 후나카와는 웃었습니다.
이들이 개발한 제품이 그렇게 빨리 사용되고 있다는 사실에는 놀랐지만, 이런 제품이 필요했다는 사실에는 놀라지 않았습니다. 헤세나우어는 이렇게 말합니다. "우리는 그 약대생보다 훨씬 먼저 그런 제품이 필요하다는 것을 깨달았었죠. 스티브와 저는 100명이 넘는 사람을 인터뷰했는데, 다들 분자 과학을 위한 VR을 원한다는 것을 분명히 알 수 있었어요. 모두가 몰입형 디스플레이를 원했습니다."
수요가 너무 많아서 연구자와 기업은 3D 물체에 조금 더 가까이 다가가는 데 수백만 달러를 지출하고 있었습니다. 하지만 원하는 바를 온전히 달성한 사람은 없었습니다.
이들은 캠퍼스에서 결정학자를 만나 3차원 분자를 구성하는 과정을 알아보던 중 번뜩이는 영감을 얻었습니다. 물리적 단백질을 결정화한 다음 X선 분화 기계에 넣은 후 스캔하여 2D 화면에 3D 덩어리가 나타나도록 해야 하는 길고도 힘든 과정이었습니다.
"그는 단백질 소금을 얻기 위해 일주일에 며칠, 하루에 8시간씩 이 과정을 거칩니다. 말도 안 되는 일이죠."라고 헤세나우어는 말합니다.
하지만 가상 현실은 이러한 모델의 생성을 가속화하는 것을 넘어선 역할을 합니다. 모델을 더 정확하게 만들어 제약 연구자의 시간과 비용을 절약할 수 있습니다. 후나카와는 과학자들이 결정학을 잘못 해석하여 단백질의 왼쪽에 더 많은 공간이 있다고 믿은 사례를 공유했습니다. 과학자들은 VR에서 살펴보고 나서야 실제로는 오른쪽에 더 많은 공간이 있다는 사실을 알게 되었습니다.
후나카와는 바이오팩터 고객이 수개월간의 신약 개발 과정에 지장을 줄 수 있는 1억 달러 이상 규모의 잠재적 실수를 발견한 후 Meta와 함께 수행한 사례 연구에 대해서도 이야기했습니다. Nanome의 소프트웨어 덕분에 이 모든 일을 피할 수 있었습니다.
"이게 바로 저희가 해결하려는 문제입니다."라고 후나카와는 말합니다.
그러한 효과가 있으니 상위 20개 제약 회사 중 절반 이상이 프로세스를 개선하기 위해 Nanome를 사용하는 것은 놀라운 일이 아닙니다.
Nanome는 코로나19 팬데믹 기간에 또 한 번 큰 도약을 이루었습니다. 과학자들이 서로 떨어져 있는 상황에서 Nanome는 신약 연구자들이 가장 필요로 할 때 유용한 가상 협업 도구 역할을 했습니다. 후나카와의 말처럼, 이를 통해 과학자들이 집에서 중요한 약물을 발견하는 방법을 보여주는 Meta Connect의 특별 프로그램이 탄생했습니다.
헤세나우어는 이 원격 디지털 협업에 대해 자세히 이야기하며 이렇게 덧붙입니다. "우리 도구는 기본적으로 협업을 바탕으로 합니다. 전 세계 어디에서든 누구나 헤드셋을 착용하고 마치 서로가 옆에 있는 것처럼 작업할 수 있어요. 물체를 잡고, 요소를 가리키고, 구조를 설계할 수 있죠."
과학자들이 인류를 위해 할 수 있는 일에는 아직도 많은 장애물이 있는데, 그 이유는 주로 원자 수준에서 협업적인 기본 3D 설계가 부족하기 때문입니다. 하지만 헤세나우어는 인공 지능의 부상으로 상황이 곧 바뀔 것이라고 믿습니다.
"지금은 일종의 르네상스 시대라고 할 수 있어요. 향후 시스템과 상호 작용하는 방식에 미치는 영향을 볼 수 있을 것입니다. 저는 사람에게 AI가 힘을 더해준다고 생각해요. AI는 인류의 가장 큰 동력이 될 것이고, 기술을 가속화할 것이기 때문이죠. 적절한 시기에 이 자리에 있어서 정말 기쁩니다."
Nanome 덕분에 과학자들은 그 어느 때보다 더 빠르게 움직이고 더 많은 것을 이해하고 있으며, 이는 신약 개발과 그 외의 분야에서 더 나은 결과로 이어지고 있습니다. 그 효과는 부인할 수 없으며, 앞으로도 계속될 것입니다.
"인류와 일반 대중에 미치는 영향은 엄청날 것이라고 생각합니다. Nanome 소프트웨어의 도움으로 개발된 약물은 수백만 명의 사람에게 도움이 될 수 있어요."라고 헤세나우어가 말합니다.
이 모든 일이 헤드셋, 영화 제작자, 럭비 경기장의 두 남자, 그리고 동물원에서의 우연한 만남으로 시작되었죠.
Nanome가 활용하는 가상 현실은 미래가 가진 잠재력을 보여주는 한 예입니다. 전 세계 어디에서나 VR 솔루션은 3차원 모델링만큼 복잡한 문제를 해결하는 데 도움을 줄 수 있습니다. VR 회의 및 협업 작업 솔루션 페이지에서 가상 현실이 사용자와 비즈니스에 어떤 도움이 될 수 있는지 알아보세요.