MCP Proto-OKN Server

30개 이상의 Proto-OKN 지식 그래프를 하나의 통합 인터페이스로 제공하는 단일 Model Context Protocol(MCP) 서버입니다. 이 서버는 AI 어시스턴트(Claude, ChatGPT, GitHub Copilot 등)가 자연어 대화를 통해 그래프를 탐색하고, 스키마를 검사하고, SPARQL로 쿼리하고, 그래프 간 식별자를 연결하고, 여러 소스의 결과를 결합할 수 있게 해줍니다. 그래프는 Open Knowledge Network (OKN) 연합 플랫폼에 호스팅되며 OKN Knowledge Graph Registry에 카탈로그로 등록되어 있습니다.

베타: proto-okn MCP 서버는 베타 버전입니다. issues를 통한 피드백과 버그 신고를 환영합니다.

크로스 그래프 데모: SPOKE, ProKN, BioBricks, SAWGraph

동영상 · 프레젠테이션

참고: MCP URL 및 설치 지침이 변경되었습니다. 업데이트된 지침

주요 기능

• 🌐 통합 액세스 — 하나의 MCP 서버, 30개 이상의 지식 그래프, 하나의 엔드포인트

• 🔎 그래프 탐색 — 도메인 또는 엔터티 유형별로 그래프를 나열하고 필터링하거나, 질문과의 키워드 중복도에 따라 순위를 매깁니다(레지스트리 메타데이터에 대한 어휘 사전 필터; 최종 선택은 어시스턴트가 수행).

• 📐 스키마 검사 — 쿼리를 작성하기 전에 각 그래프의 클래스, 술어, 속성을 파악합니다.

• 🧭 그래프별 SPARQL — 자동 FROM 절 주입으로 개별 그래프를 쿼리합니다.

• 🔗 크로스 그래프 브리징 — 내장 식별자 매핑(Ensembl ↔ NCBI Gene ↔ Symbol; CAS, DTXSID, InChIKey; MONDO, FIPS, NAICS, …)

• 🧬 다중 그래프 쿼리 — 단일 호출로 여러 그래프에 걸쳐 서로 다른 SPARQL을 실행하고 결과를 병합합니다.

• 🌳 온톨로지 기반 검색 확장 — Ubergraph를 통해 온톨로지 계층(MONDO, UBERON, HP, GO, CL, ChEBI, …)을 사용하여 쿼리가 자동으로 확장되므로, "관절염성 관절 질환"에 대한 쿼리가 수동으로 나열하지 않아도 모든 하위 유형과 일치합니다.

• 🖼️ 스키마 시각화 및 대화 기록 — 대화에서 직접 Mermaid 클래스 다이어그램과 채팅 대화 기록을 생성합니다.

Related MCP server: GraphDB MCP Server

아키텍처

워크플로 예시

사용자용

이 섹션은 MCP 호환 클라이언트(Claude Desktop, ChatGPT, Claude Code, GitHub Copilot이 포함된 VS Code Insiders 등)를 통해 통합 서버를 사용하려는 사용자를 위한 것입니다. 설치도 로컬 설정도 필요 없습니다. 서버는 이미 호스팅되어 있으므로 클라이언트에서 서버를 지정하기만 하면 됩니다.

호스팅 엔드포인트 URL: https://apps.okn.us/okn-mcp/mcp

클라이언트 연결

Claude Desktop

1. Claude Desktop 실행 → 설정 → 커넥터 → 사용자 지정 커넥터 추가

2. 이름: proto-okn, URL: https://apps.okn.us/okn-mcp/mcp

3. 구성을 클릭하고 도구 권한을 항상 허용으로 설정합니다.

4. 새 채팅에서 +를 클릭하고 proto-okn을 켭니다. 웹 검색은 끕니다.

스크린샷이 포함된 전체 가이드: Claude Desktop 설정.

Claude Desktop에서 MCP 커넥터를 사용하려면 Claude Pro 또는 Max 구독이 필요합니다.

ChatGPT

ChatGPT는 개발자 모드가 활성화된 웹 앱(https://chatgpt.com)에서만 MCP 서비스를 지원합니다. 그런 다음 설정 → 앱 → 앱 만들기에서 MCP 서버 URL을 https://apps.okn.us/okn-mcp/mcp로 지정합니다.

스크린샷이 포함된 전체 가이드: ChatGPT 설정.

Claude Code

프로젝트 루트의 .mcp.json에 추가합니다(모든 프로젝트에 적용하려면 ~/.claude/settings.json):

{
  "mcpServers": {
    "proto-okn": {
      "type": "url",
      "url": "https://apps.okn.us/okn-mcp/mcp"
    }
  }
}

/mcp로 확인합니다. proto-okn이 연결된 것을 볼 수 있습니다.

VS Code Insiders + GitHub Copilot

VS Code Insiders는 GitHub Copilot 확장 프로그램과 함께 에이전트 모드에서 MCP를 지원합니다. 동일한 URL을 사용합니다: https://apps.okn.us/okn-mcp/mcp.

예시 프롬프트

서버가 연결되면 클라이언트에서 다음 대화형 프롬프트를 시도해 보세요. 어시스턴트가 적절한 그래프를 선택하고, SPARQL을 작성하고, 결과를 결합해 줍니다.

• 기본: 모든 Proto-OKN KG에 걸쳐 쿼리

  두 개의 열("KG Name" 및 "Description")로 모든 Proto-OKN 지식 그래프의 표를 생성합니다. → 결과

• @kg-name으로 특정 KG 지정

  @spoke-genelab: 이 지식 그래프의 주요 엔터티, 관계, 목적을 포함한 개괄적인 개요를 제공합니다.

• 세션 저장

  채팅 대화 기록을 생성합니다.

  대화 기록은 .md 또는 .pdf로 다운로드되며 모델 이름과 버전이 포함됩니다.

사용 사례

지식 그래프 개요 및 클래스 다이어그램

각 링크는 Proto-OKN KG에 대한 개요와 클래스 다이어그램을 생성하는 채팅 대화 기록으로 연결됩니다.

(*) ARCH: Advancing Research Capacity in Health, NSF Proto-OKN 추가 지원 수상 프로젝트.

참조: 지식 그래프 버전 및 업데이트 날짜 — VoID 출처 메타데이터에서 각 KG의 버전과 마지막 업데이트 날짜를 보여주는 연합 전체 스냅샷.

우주 비행 사용 사례

• 우주 비행 임무 (spoke-genelab)

• 우주 비행 유전자 발현 분석 (spoke-genelab, spoke-okn)

• 문헌 분석을 포함한 우주 비행 유전자 발현 (spoke-genelab, spoke-okn, MCP:PubMed)

• 우주 비행 유전자 발현 — 질병 연관성 (spoke-genelab, spoke-okn, prokn, MCP:Open Targets, MCP:PubMed)

• 우주 비행 마이크로바이옴 및 병원체 분석 (spoke-genelab, spoke-okn, MCP:PubMed)

생물의학 사용 사례

• 미국 내 질병 유병률 (spoke-okn)

• 질병 유병률 — 사회경제적 요인 상관관계 (spoke-okn)

• NIAID 데이터 탐색 — COVID-19 백신 연구 (nde)

• 당뇨병성 신증 메타분석 (gene-expression-atlas-okn) — WOBD에서 작동 예제로 소개됨

• 당뇨병성 신증 차등 발현 분석 (gene-expression-atlas-okn, ARCHS4)

• APOE 유전자 정보 (prokn)

• 단백질 - 희귀질환 연관성 (prokn, oard-kg)

• 전립선암 바이오마커 (biomarkerkg)

• 마르팡 증후군 표현형 (oard-kg)

• 췌장 선방세포 부착 유전자 (pankgraph)

환경 관련 사용 사례

• 슈퍼펀드 부지 오염 (spoke-okn)

• 음용수 내 PFOA (spoke-okn)

• PFOA 관련 데이터 (spoke-okn, biobricks-toxcast)

• PFAS 환경보건 분석 (sawgraph, spoke-okn, biobricks-ice) — WOBD에서 작동 예제로 소개됨

• PFOA의 생물학적 표적 (biobricks-toxcast, biobricks-ice, biobricks-aopwiki, spoke-okn)

• PFOA 안전성 프로필 (biobricks-ice, biobricks-aopwiki, sawgraph, spoke-okn)

• 비스페놀 A 안전성 프로필 (biobricks-ice, biobricks-aopwiki, spoke-okn)

형사 및 환경 정의

• 형사사법 패턴 (scales)

• 마약 소지 혐의 (scales)

• 환경 정의 (sawgraph, scales, spatialkg, spoke-okn)

• 농촌 의료 접근성 (ruralkg, dreamkg, spoke-okn)

기타 사용 사례

• 미시간 홍수 사건 (ufokn)

• 홍수와 사회경제적 요인 (ufokn, spatialkg, spoke-okn)

• 필라델피아 지역 사건 (nikg)

• 노스다코타 광산 공급업체 (sudokn)

온톨로지 기반 검색 확장

쿼리는 Ubergraph를 통해 온톨로지 계층 구조(MONDO, HP, GO, UBERON, ChEBI 등)를 사용하여 자동으로 확장되며, 모든 하위 개념이 포함됩니다. "심혈관 질환"을 검색하면 데이터가 태깅된 모든 하위 유형이 자동으로 매칭됩니다 — 직접 나열할 필요가 없습니다.

• 심혈관 질환 데이터셋 — 전체 워크스루 (nde) — 쿼리의 URI 하나가 1,592개의 하위 개념으로 확장되어 284개의 질병 하위 유형과 매칭되는 과정을 보여줍니다

• 관절염 질환 데이터셋 (nde)

• 근육을 연구하는 우주 비행 연구 (spoke-genelab)

Proto-OKN 통합 기회

• KG 간 지리공간 데이터 탐색

• KG 간 화학물질 데이터 탐색

• KG 간 생물 데이터 탐색 (Opus 4.7)

• KG 간 생물 데이터 탐색 (Sonnet 4.6)

크로스 플랫폼 LLM 벤치마크

동일한 프롬프트를 Claude Desktop과 VS Code Insiders에서 여러 LLM으로 실행한 결과입니다.

벤치마크 (진행 중) — mcp-proto-okn 대 SPARQL 실측값 평가.

개발자용

개발자 문서는 서버를 로컬에서 실행하는 방법, 코드 기여 방법, 또는 복사본 호스팅 방법을 설명합니다.

의사코드 명세는 서버의 작동 방식을 설명합니다: 쿼리 파이프라인, 온톨로지 확장, 식별자 매핑, 조인 전략을 구현 소스에 대한 매핑과 함께 의사코드로 작성한 것입니다. 핵심 개념과 제어 흐름에 대한 한 페이지 요약은 README-brief.md에 있습니다.

문제 해결

Claude Desktop에 MCP 서버가 표시되지 않는 경우

• Claude Desktop을 완전히 종료하고 다시 시작하세요 (창을 닫는 것만으로는 충분하지 않습니다)

• 로컬 설치의 경우 uvx가 PATH에 있는지 확인하세요 (which uvx); 없으면 command에 절대 경로를 사용하세요

연결 오류

• OKN 엔드포인트에 접근 가능한지 확인하세요: curl https://apps.okn.us/spoke-okn/sparql. 연결되면 "Unknown path"가 반환됩니다.

• 일부 엔드포인트에는 속도 제한이나 일시적 다운타임이 있을 수 있습니다

느리거나 멈춘 쿼리

• 복잡한 SPARQL은 시간이 걸릴 수 있습니다; 더 작은 부분으로 나누세요

• 매우 광범위한 개념(예: "disease")에 대한 온톨로지 확장은 큰 하위 개념 집합을 쿼리에 포함시키므로 대상 그래프에 대해 몇 분이 걸릴 수 있습니다; 개념을 좁히거나 auto_expand_descendants=False를 설정하여 정확한 URI만 쿼리하세요

"Query refused: SERVICE may only address the OKN federation"

• apps.okn.us 외부를 가리키는 SERVICE 절은 거부됩니다. 그 결과는 이 서버가 제공하는 그래프에서 재현할 수 없기 때문입니다

• 온톨로지 조회에는 외부 엔드포인트가 필요하지 않습니다: 온톨로지 허브는 페더레이션 내 GRAPH <https://purl.org/okn/frink/kg/ubergraph>로 사용할 수 있습니다

• 피어 그래프는 이전과 동일하게 SERVICE <https://apps.okn.us/<graph>/sparql>로 접근할 수 있습니다

라이선스

이 프로젝트는 BSD 3-Clause 라이선스에 따라 라이선스가 부여됩니다. LICENSE를 참조하세요.

인용

@software{rose2025mcp-proto-okn,
  title={MCP Server Proto-OKN},
  author={Rose, P.W. and Good, B.M. and Nelson, C.A. and Saravia-Butler, A.M. and Shi, Y. and Su, A.I. and Baranzini, S.E.},
  year={2025},
  url={https://github.com/sbl-sdsc/mcp-proto-okn}
}

@software{rose2025spoke-genelab,
  title={NASA SPOKE-GeneLab Knowledge Graph},
  author={Rose, P.W. and Nelson, C.A. and Gebre, S.G. and Saravia-Butler, A.M. and Soman, K. and Grigorev, K.A. and Sanders, L.M. and Costes, S.V. and Baranzini, S.E.},
  year={2025},
  url={https://github.com/BaranziniLab/spoke_genelab}
}

동영상 및 발표 자료

참고: MCP URL 및 설치 지침이 변경되었습니다. 업데이트된 지침

• 기술 검토
  동영상 · 발표 자료

• SPOKE 프로젝트 개요
  동영상

• 크로스 그래프 데모: SPOKE, ProKN, BioBricks, SAWGrap
  동영상 · 발표 자료

• SPOKE-GeneLab 지식 그래프 구축 및 쿼리
  동영상 · 발표 자료

• 우주 생명과학을 위한 지식 그래프
  동영상 · 발표 자료 · 요약

관련 논문

• Nelson, C.A., Rose, P.W., Soman, K., Sanders, L.M., Gebre, S.G., Costes, S.V., Baranzini, S.E. (2025). "Nasa Genelab-Knowledge Graph Fabric Enables Deep Biomedical Analysis of Multi-Omics Datasets." NASA Technical Reports, 20250000723. 링크

• Sanders, L., Costes, S., Soman, K., Rose, P., Nelson, C., Sawyer, A., Gebre, S., Baranzini, S. (2024). "Biomedical Knowledge Graph Capability for Space Biology Knowledge Gain." 45th COSPAR Scientific Assembly, 2024년 7월 13-21일. 링크

감사의 말

자금 지원

• 미국 국립과학재단 (National Science Foundation) 과제 #2333819: "Proto-OKN 테마 1: SPOKE 지식 그래프를 통한 지구와 우주의 생물의학 정보 연결"

• 미국 국립과학재단 (National Science Foundation) 과제 #2535091: "Proto-OKN 테마 2: OKN-Fabric"

관련 프로젝트

• WOBD — Web of Biological Data — 이 MCP 서버가 속한 포괄 프로젝트로, 템플릿 쿼리 UI와 AI 어시스턴트 접근 모두에 공개 인터페이스를 제공합니다. WOBD에서 호스팅되는 사례 연구(당뇨병성 신증, PFAS, 테르펜 생합성)는 Claude와 이 서버를 함께 사용하여 제작되었습니다. 소스: SuLab/OKN-WOBD.

• Proto-OKN 프로젝트 — 프로토타입 개방형 지식 네트워크 이니셔티브

• Open Knowledge Network (OKN) — 지식 그래프 호스팅 인프라 (구 FRINK)

• OKN 지식 그래프 레지스트리 — 사용 가능한 지식 그래프 카탈로그

• Model Context Protocol — AI 어시스턴트 통합 표준

• 원본 MCP Server SPARQL — 기본 구현 참조

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