Apr 16, 2025
EU의 연구개발 지원 프로그램 Horizon Europe의 일환으로 출범한 INSIGHT 프로젝트는 인간 건강과 환경에 유해할 수 있는 화학물질 및 첨단나노 소재의 위험성을 설계 단계에서부터 예측하고 최소화하는 통합 평가 모델을 개발하고 있습니다. 과학기술의 최전선에서 안전성과 지속가능성을 동시에 실현하는 이 프로젝트는, 산업계와 정책현장의 변화를 견인할 디지털 기반 평가 생태계를 만들어가고 있습니다.
INSIGHT는 어떤 프로젝트인가요?
INSIGHT는 'Safe and Sustainable by Design(SSbD)' 원칙을 실현하고자 하는 유럽의 대표적인 다국적 공동연구 프로젝트입니다. 핀란드, 독일, 네덜란드, 프랑스, 벨기에, 그리스, 이탈리아, 영국 등 다양한 연구기관, 기업, 정부기관 등이 참여하고 있으며, 핀란드 탐페레 대학교(Tampere University)가 프로젝트의 주관 연구 기관(Coordinator)으로 참여하고 있습니다.
주요 목표는 다음과 같습니다:
화학물질·신소재의 사전 안전성 평가 및 리디자인
지속가능성과 규제 적합성을 동시에 고려하는 IOP 평가 프레임워크 개발
다양한 과학 분야(독성학, 생명과학, 재료공학 등)의 통합 데이터 및 모델링
SSbD, 단순한 안전 평가를 넘어서다
INSIGHT의 핵심은 단순한 유해성 평가를 넘어서, 화학물질과 신소재의 전체 생애 주기를 고려한 설계를 가능하게 하는 영향 결과 경로(Impact Outcome Pathway, IOP) 모델입니다.
IOP는 다음과 같은 구성 요소를 포함합니다:
독성 작용 경로(AOP) 확장
환경 노출, 사회.경제적 영향, 규제 요건 등을 하나의 경로로 연결
모델링, 데이터 통합, 지식 그래프를 활용한 평가 플랫폼
이를 통해 개발 중인 물질의 위험성과 지속가능성을 통합적으로 시뮬레이션하고, 설계 단계에서부터 대안을 제안하는 미래 지향적 프레임워크를 제시합니다.
유럽 정책과 어떻게 연계 되나요?
INSIGHT는 유럽연합의 대표 정책인 유럽 그린딜(European Green Deal) 및 **지속가능한 화학물질 전략(CSS)**과 긴밀하게 연결되어 있습니다.
규제기관과 산업계가 공동 활용 가능한 의사결정 지원 시스템
정책 이행에 필요한 과학적 근거 및 데이터 기반 툴킷 제공
FAIR 원칙(Findable, Accessible, Interoperable, Reusable) 준수로 투명한 정책연계 가능
INSIGHT는 단지 연구에 그치지 않고, 실제 현장 적용이 가능한 툴과 정책 대응 수단을 함께 제공합니다.
어떤 문제를 해결하나요?
INSIGHT는 다양한 유럽 내 화학물질 관련 문제를 해결하기 위해 다음과 같은 이슈에 집중하고 있습니다:
PFAS(과불화화합물): 영구화학물질로서의 독성 경로 분석 및 대체물질 탐색
나노소재: 장기적 환경·인체 영향 예측을 위한 시뮬레이션 모델 개발
바이오 기반 대체소재: 지속가능성과 성능을 함께 고려한 실현 가능성 검토
항균 코팅제: 장기 노출에 따른 위험성과 사회적 수용성 분석
이러한 이슈들은 단순 실험 결과에 의존하지 않고, 다양한 시뮬레이션과 예측을 기반으로 정량화된 평가 도구로 다뤄지고 있습니다.
🇰🇷 한양대학교의 주요 기여
1. 생성형 AI 기반 데이터베이스 구축
200편 이상의 나노독성 논문을 수집하여 텍스트 추출 자동화 플랫폼 개발.
LangChain 기반 프레임워크를 활용하여 데이터 추출 및 정제 자동화.
독성지표, 물리화학 특성, 세포 독성 결과 등 다층적 정보 자동화 수집
2. 나노독성 멀티오믹스 분석
RNA-seq, microarray, 단일세포 전사체(scRNA-seq) 등 100개 이상의 omics 데이터 확보.
공통 독성 메커니즘 및 유전자 반응 분석으로 독성 예측 모델 개발
3. AOP(독성발현경로) 예측
Adverse Outcome Pathway를 자동 예측/생성하는 생성형 AI 알고리즘 개발.
독성 발생의 MIE-KE-AO 연결경로 탐색 및 해석 제공.
4. INSIGHT 프레임워크 연동 및 데이터 표준화
FAIR 원칙(Findability, Accessibility, Interoperability, Reusability)을 준수하여 데이터 가공.
INSIGHT WP2 및 WP3와 협업하여 데이터 관리 계획 수립 및 예측 모델 연동
누구나 활용 가능한 디지털 플랫폼
INSIGHT는 전문가 뿐만 아니라 중소기업, 정책입안자, 시민 모두가 활용할 수 있는 개방형 클라우드 플랫폼을 제공합니다.
UI 기반 평가 시스템: 비전문가도 손쉽게 결과 확인 가능
중소기업: 신소재 개발 시 위험 평가 및 대체 설계 탐색 지원
정부 기관: 평가 데이터를 기반으로 규제 설계 및 정책 결정 지원
INSIGHT는 기술을 넘어, 사회 전체의 안전과 지속가능성을 위한 실질적인 선택을 가능하게 합니다.
📃 Insight 논문
INSIGHT 컨소시움의 Innovation Report INSIGHT: An Integrated Framework for Safe and Sustainable Chemical and Material Assessment A. Serra et al. (2025) Computational and Structural Biotechnology Journal
한양대학교 연구진의 INSIGHT 컨소시움 연구성과 : AI-based nanotoxicity data extraction and prediction of nanotoxicity E. Ha et al. (2025) Computational and Structural Biotechnology Journal
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