AI가 DNA를 미니어처 걸작으로 접다

서울대학교와 한양대학교 연구진이 DNA 오리가미를 위한 DNA 서열을 설계하는 생성형 AI 모델인 Generative SNUPI(Generative Structured Nucleic Acids Programming Interface, 생성형 구조적 핵산 프로그래밍 인터페이스)를 개발했습니다. DNA 오리가미는 유전 물질을 특정 모양으로 구부리는 기술이지만, 기존에는 수동 전문성과 시간 소모적인 조정이 필요했습니다. Generative SNUPI는 확산 모델을 사용하여 목표 모양(예: 개의 얼굴 또는 모나리자)을 입력하면 합성 시 해당 모양으로 접히는 DNA 서열을 출력합니다. 이 방법은 짧은 DNA 스테이플과 긴 스캐폴드 가닥을 이용하며, 염기쌍 결합 규칙을 활용합니다. 일부 모양은 구조적 불안정성으로 인해 초기에 실패했기 때문에, 연구팀은 구조적 무결성을 예측하는 사전 설계 단계를 추가했습니다. 향후 연구는 약물 전달 및 면역 요법과 같은 응용 분야를 위해 설계를 더 유연하게 만드는 것을 목표로 합니다.