신약개발 돕는 AI, '나만의 기술' 경쟁 시작

기사내용 요약
제약바이오, 인공지능 신약개발 확대 움직임
AI로 신약 후보물질 발굴부터 임상까지 성과 기대

이수민 오픈이노베이션 팀장(사진 왼쪽)이 AI 협업 파트너 스탠다임 김한조 합성연구소장과 AI 신약 개발 연구 경과를 살펴보고 있다. (사진=SK케미칼 제공) *재판매 및 DB 금지

【서울=뉴시스】황재희 기자 = 제약바이오 기업들이 AI(인공지능)를 활용한 신약개발에 속속 나서면서 AI 기술이 주목을 받고 있다.

4일 관련 업계에 따르면, 국내 제약바이오 기업들이 AI기업과 공동으로 신약개발에 나서면서 '어떤 기술이 옥석을 발굴하느냐'와 같은 경쟁이 본격화되고 있다.

최근 SK케미칼과 비알코올성지방간 2종, 특발성폐섬유증 1종의 복합신약 후보물질을 발굴한 닥터노아바이오텍은 아크(ARK) 기술을 보유하고 있다. 아크는 문헌 정보와 유전체 정보, 구조 정보 등을 통합 분석해 치료제를 개발하는 AI플랫폼이다.

아크 플랫폼에는 단일 약물에 비해 월등한 시너지 효과를 보이는 새로운 최적의 복합제를 분석하는 콤비넷(CombiNet) 기술과 두 약물 간 부작용을 예측하는 기술인 콤비리스크(CombiRisk)가 포함됐다.

이를 바탕으로 복수의 기존 약물을 조합하는 통상적인 복합제 개발 방식을 넘어 신약 재창출 기법으로 이미 개발된 약물을 복합해 기존에 허가 받지 않았던 새로운 적응증의 신약을 찾아내고 있다.

JW중외제약과 MOU(양해각서)를 체결하고 신약 후보물질 탐색에 나선 신테카바이오는 신약개발 기술과 유전체 빅데이터 기술이 융합된 AI신약개발 플랫폼인 딥매처(DeepMatcher)를 보유하고 있다.

딥매처는 수억 단위의 화합물 라이브러리 검색을 통해 유효물질 도출을 하는 AI 플랫폼으로, 유효물질 도출 및 선도물질 발굴, 2차 타깃과 오프 타깃 분석, 약물저항 바이오마커 개발 등에 나서고 있다. 신테카바이오는 딥매처를 이용해 수천 개의 서로 다른 적응증에 대한 약 600여개의 표적 유전자들의 3차원 단백질구조 AI모델을 보유하고 있다.

또 자체 개발한 신생항원 발굴 플랫폼 ‘NEO-ARS’를 개발해 면역항암제 개발에 사용하고 있다. 암환자의 종양과 혈액 유전체 데이터로부터 신생항원을 예측하는 것이다.

대웅제약, 동화약품, 제일약품 등과 공동 연구에 나선 온코크로스는 전통적인 약물 발굴 방식인 타겟 중심이 아닌 유전자 발현 패턴에 중심을 둔 전사체(RNA) 분석을 이용한 AI 플랫폼을 구축했다.

대표적인 AI 플랫폼은 ‘랩터 AI’, ‘온코-랩터 AI’, ‘온코파인드 AI’ 등이다. 랩터 AI는 특정 적응증의 후보물질을 도출하거나 적응증 확장, 병용투여 약물 도출과 같은 기능을 하며, 온코-랩터 AI는 암 환자의 유전자 발현 패턴과 약물에 따른 유전자 발현 패턴을 비교분석해 해당 약물의 효능을 시뮬레이션하는 기능을 한다.

한미약품과 업무협약을 맺은 스탠다임은 신규 타겟 발굴 AI 플랫폼 ‘스탠다임 애스크‘와 신규 물질 생성 AI 플랫폼 ’스탠다임 베스트’를 결합해 타겟 발굴부터 선도물질 확보까지 7개월에 완료할 수 있는 워크플로우 AI 기술을 구비하고 있다.

동아에스티, 신풍제약 등과 신약개발에 나선 심플렉스는 설명 가능한 AI(Explainable AI) 플랫폼인 ‘CEEK-CURE’를 보유하고 있다. 이는 신약 탐색 도출부터 저장, 추적, 수정, 보완 등 전 과정을 시각화해 보다 빠르게 신약 후보물질을 발굴할 수 있는 기술이다.

업계 관계자는 “AI기업들은 자사 기술을 이용해 신약 후보물질을 발굴하고, 이것이 임상으로까지 이어질 수 있는 포트폴리오를 만드는 것이 매우 중요하다”며 “이 같은 기술 경쟁력을 바탕으로 성과를 내고 사업을 확장해 나갈 것으로 보인다”고 분석했다.

☞공감언론 뉴시스 hjhee@newsis.com