3D로 보는 DNA: 헬스케어와 유전공학 혁신을 위해 저희가 사용하는 아키텍처

생명의 설계도를 담고 있는 분자의 폭은 2나노미터입니다. 얼마 전까지만 해도 이를 움직이는 모습으로 보려면 전문 소프트웨어와 값비싼 라이선스, 고성능 컴퓨터가 필요했습니다. 이제는 링크 하나면 됩니다.

GETS는 어떤 브라우저에서든, 휴대폰이든 컴퓨터든, 설치 없이 실행되는 인터랙티브 이중나선 뷰어 DNA 3D를 만들었습니다. 애니메이션이 아니라 실제 데이터로 구축한 모델로, 인간 인슐린 유전자(11번 염색체의 INS 유전자)의 처음 72개 염기를 담고 있습니다.

🧬 지금 DNA 3D 체험하기

뷰어에서 할 수 있는 것

• 손가락이나 마우스로 분자를 회전하고 확대하여 어떤 각도에서든 살펴보세요.
• 각 염기 식별: 아데닌, 티민, 구아닌, 시토신과 그 수소 결합(A–T는 2개, G–C는 3개)을 확인합니다.
• 이중나선을 풀고 복제 애니메이션 재생: 세포가 DNA를 복제할 때 두 가닥이 어떻게 분리되는지 볼 수 있습니다.
• 유전 암호 읽기: 서열이 코돈으로 묶여 아미노산으로 번역됩니다. Met‑Ala‑Leu‑Trp…는 프리프로인슐린의 실제 시작 부분입니다.
• 게놈에서 분자까지 이동: 31억 염기쌍, 23쌍의 염색체, 약 2만 개의 유전자를 하나의 스케일에서 살펴봅니다.

그 뒤에 있는 아키텍처

중요한 것은 그림이 아니라 만들어진 방식입니다. DNA 3D는 저희 시각화 프로젝트에 적용하는 것과 같은 아키텍처를 네 개의 계층으로 구성해 사용합니다.

1. 데이터. 염기 서열이 기준 데이터입니다. 서열을 바꾸면 색상, 코돈, 아미노산까지 포함해 분자가 스스로 다시 구성됩니다.
2. 과학적 모델. 지름 2 nm, 한 바퀴당 10.5개 염기쌍, 계단 사이 3.4 Å, 큰 홈과 작은 홈을 만드는 가닥 오프셋 등 실제 측정값으로 기하 구조를 계산합니다.
3. 브라우저에서의 3D 렌더링. WebGL과 Three.js가 기기의 그래픽 카드를 활용해 실시간 조명과 재질로 장면을 그립니다.
4. 인터랙션. 커서로 각 염기를 선택하고, 제어되는 애니메이션과 터치 화면에 맞춘 인터페이스를 제공합니다.

모든 것은 HTTPS가 적용된 별도 서브도메인의 가벼운 웹 페이지로 제공됩니다. 다음과 같은 기술이 그대로 쓰였습니다: Regata Cartagena, 만(灣)을 가로지르는 저희의 3D 보트 레이스입니다. 링크 하나로 열리는 3D 세계입니다.

이 아키텍처가 의료 혁신에서 열어 주는 가능성

서열을 누구나 한눈에 이해하는 분자로 바꿀 수 있는 뷰어라면, 헬스케어에서 설명하고, 교육하고, 의사결정하는 데에도 도움이 될 수 있습니다.

• 의학 및 간호 교육: 학생들이 평면 이미지를 외우는 대신 분자, 세포, 장기를 직접 다뤄 보는 가상 실습실.
• 환자 교육: 돌연변이가 무엇인지, 치료가 어떻게 작동하는지를 휴대폰으로 쉬운 말로 가족에게 보여 줍니다.
• 더 명확한 임상 보고서: 유전자 및 검사 결과에 시각화를 함께 제공해 진료 중 의사가 설명할 수 있습니다.
• 해부학과 계획 수립: 교육과 팀 간 소통을 위한 신체 구조 3D 모델.

유전공학과 바이오 기술 분야에서는

연구실, 대학, 바이오 기업을 위해 데이터 계층을 FASTA, GenBank, PDB 같은 표준 과학 포맷과 연결할 수 있습니다.

• 서열과 변이 시각화: 유전자 안에서 돌연변이의 위치를 찾고 어떤 코돈과 아미노산이 바뀌는지 확인합니다.
• 유전자 편집 설명: CRISPR 같은 도구가 어디를 자르고 서열에 어떤 일이 생기는지 3D로 보여 줍니다.
• 단백질 구조: 교육과 과학 소통을 위해 3차원 모델을 탐색합니다.
• 연구 성과 확산: 논문이나 학위 논문을 링크 하나로 공유하는 인터랙티브 체험으로 만듭니다.

GETS가 제공하는 것

이런 솔루션을 기획부터 구축까지 전 과정으로 설계하고 개발합니다.

• 웹과 모바일을 위한 맞춤형 과학 및 의료 3D 뷰어.
• 데이터 연동: 과학 파일, API, 데이터베이스, 저희 ERP를 안전한 접근 권한으로 연결합니다.
• 사용자가 보고 있는 내용을 자연어로 설명해 주는 인공지능, 저희 GETS AI 에이전트로 제공합니다.
• 전 과정 소프트웨어 엔지니어링: 아키텍처, 개발, 테스트, 고객사 도메인 배포 및 지원.
• 대학, 클리닉, 연구실, 브랜드를 위한 모바일 앱과 인터랙티브 체험.

DNA 3D는 교육 및 시각화 도구입니다. 유전자 분석을 수행하거나 의학적 진단을 대체하지 않습니다.

자주 묻는 질문

체험하려면 무언가를 설치해야 하나요?

아니요. 휴대폰이나 컴퓨터 브라우저에서 adn.gets.com.co를 여세요.

다른 서열이나 자체 데이터로도 사용할 수 있나요?

네. 분자는 서열을 바탕으로 만들어지므로 고객사의 데이터 및 포맷과 연결해 드릴 수 있습니다.

우리 브랜드로, 우리 도메인에 게시할 수 있나요?

네. 고객사의 비주얼 아이덴티티를 적용하여 고객사 도메인에서 HTTPS로 제공해 드립니다.