Anthropic이 10월 20일 공개한 연구 보고서에서 자사 내부 연구 모델이 전갈 신경독에 달라붙는 인공 단백질 17종을 설계해 실험실 검증을 통과했다고 밝혔다. 모델은 연구진이 준 프롬프트 한 건과 후속 지시 네 건만 받고 설계 후보를 31만 건 이상 만들어 낸 뒤 주문·분석까지 직접 처리했다. 다만 이 단백질이 실제로 독을 무력화하는지는 아직 확인되지 않았다.
핵심 정리
- Anthropic은 10월 20일 내부 연구 모델이 설계한 전갈 신경독 결합 단백질 211종 가운데 17종이 실험실 기준을 통과했다고 발표했다.
- 모델은 설계 후보 318,484건을 만들고 독-설계 조합 553,052쌍을 걸러 180종을 직접 골랐으며, 소요 연산은 약 1만 GPU 시간이었다.
- 가장 강한 두 후보 Cn2-B1·Cn2-B2는 두 수탁기관 모두에서 한 자릿수 나노몰 결합력을 보였지만, 독 중화 실험은 아직 이뤄지지 않았다.
Claude가 설계한 전갈 해독 단백질은 무엇인가
이번 연구의 목표는 전갈 신경독에 단단히 붙는 소형 단백질, 이른바 미니바인더를 처음부터 새로 설계하는 것이었다. 대상은 멕시코 Centruroides noxius의 Cn2, 브라질의 Ts1, 북아프리카의 AaH I·AaH II, 중동의 LqhIII 등 다섯 종이다. 모델은 단백질 구조 데이터베이스 PDB와 AlphaFold 데이터베이스에서 각 독의 구조를 직접 골라낸 뒤, 나트륨 채널 결합 부위에서 중심이 되는 잔기 다섯 개를 지정해 설계를 시작했다.
Anthropic은 연구 보고서에서 모델이 설계 도구 12종을 조합해 후보 318,484건을 만들고, 독과 설계를 함께 접어 본 조합 553,052쌍을 평가했다고 설명했다. 모델이 최종 추천한 180종에 연구진이 31종을 더해 211종을 합성 주문했다.
실험 결과와 기준은 어떻게 됐나
수탁연구기관 Adaptyv Bio와 Twist Bioscience가 표면 플라스몬 공명(SPR)으로 결합을 측정했다. 결합체로 인정하는 기준은 두 기관에서 모두 신호가 나오고, 반복 실험이 전부 결합을 보이며, 해리상수가 1마이크로몰 이하이고, 대조 단백질 CLEC12A에는 붙지 않는 것이었다. LqhIII만 한 기관에서 측정했다.
211종 가운데 17종이 이 기준을 통과했다. Cn2 7종, AaH II 4종, AaH I 4종, LqhIII 2종이며 Ts1을 겨냥한 설계는 하나도 통과하지 못했다. 독 한 종만 노린 설계 60종 중에서는 11종(18%)이 성공했는데, Anthropic은 이 비율이 단백질 설계 작업에서 통상적인 수준이라고 밝혔다. 여러 독에 동시에 붙도록 만든 설계는 두 종 이상에서 기준을 충족하지 못했다.
사람은 어디까지 개입했나
모델은 첫 프롬프트를 받은 뒤 약 24시간 동안 혼자 작업했고, 최종 180종 목록을 내놓은 시점은 프롬프트로부터 약 64시간 뒤였다. 데이터 분석과 도표 작성, 보고서 초안까지 모델이 맡았고, 합성 업체에 서열을 주문하는 메일도 직접 썼다. 사람 연구진은 프롬프트와 후속 지시 네 건, 감독을 담당했다. 프롬프트 설계에는 투자 리서치 회사 Citrini Research가 함께 참여했다. 이는 목표를 받아 도구를 호출하고 결과를 확인하며 반복하는 AI 에이전트 방식이다.
남은 한계는 무엇인가
Anthropic은 해독제를 만들어 냈다고 주장하지 않는다. 결합 측정은 재조합 단백질로 만든 독을 상대로만 이뤄졌고 실제 독액에서 뽑은 독으로는 확인되지 않았다. 세포나 동물에서 독을 막는지도 시험하지 않았다. Cn2 결합체를 두고 진행한 경쟁 실험에서는 생쥐에서 Cn2를 중화한다고 보고된 항체 LR과 같거나 가까운 부위에 붙는 것으로 나타났지만, 중화 능력 자체는 별개 문제다. 다음 단계로는 독액 결합 확인, 전기생리 측정, 생쥐 실험이 꼽힌다.
세계적으로 전갈에 쏘이는 사람은 연간 120만 명 이상이고 사망자는 3,250명을 넘는다. 피해는 의료 접근성이 낮은 지역의 어린이에게 집중된다. 같은 회사는 앞서 Claude가 양자회로 8종을 직접 설계한 사례도 공개한 바 있어, 모델에 과학 설계 과제를 맡기는 시도가 분야를 넓혀 가는 흐름으로 읽힌다.
연구 데이터는 공개됐나
Anthropic은 설계 211종 전체와 실험 데이터를 Hugging Face 데이터셋으로 CC BY 4.0 라이선스로 공개했다. 외부 전문가로는 스페인 CNIO의 Susana Vázquez Torres와 덴마크공대의 Timothy P. Jenkins가 검토에 참여해 유망한 첫걸음이라고 평가했다.
자주 묻는 질문
Claude가 설계한 단백질이 전갈 해독제인가?
아니다. 이번에 확인된 것은 독 단백질에 달라붙는 능력뿐이다. 독의 독성을 없애는지, 생체에서 안전한지는 시험하지 않았고 Anthropic도 해독제를 만들었다고 주장하지 않는다.
결합에 성공한 비율은 높은 편인가?
독 한 종을 겨냥한 설계 60종 중 11종이 기준을 통과해 18%였다. Anthropic은 이 수치가 단백질 설계 작업에서 일반적인 수준이라고 설명했다. 다만 여러 독에 동시에 붙는 설계는 성공하지 못했다.
설계 데이터를 직접 볼 수 있나?
볼 수 있다. 설계 211종의 서열과 실험 측정값이 Hugging Face에 CC BY 4.0으로 공개됐고, 기술 보고서 PDF도 함께 제공된다.
