차세대 치료제 찾아…바이오 ‘AI 동맹’ 확산

비만신약 개발 착수한 HK이노엔
아토매트릭스 플랫폼 ‘캔디’ 활용
올릭스·이수앱지스 등 협업 확대

국내 제약·바이오 업계에서 인공지능(AI)을 활용한 신약개발 협업이 확산하고 있다. 후보물질 발굴 단계부터 AI를 접목해 개발 속도를 높이고 실패 확률을 낮추기 위한 전략으로 풀이된다.

27일 업계에 따르면 HK이노엔은 이날 AI 신약개발 기업 아토매트릭스와 손잡고 차세대 비만치료제 공동 연구개발에 착수했다고 밝혔다. 기존 GLP-1(인크레틴) 계열 치료제의 한계를 보완할 수 있는 비인크레틴 계열 신약 후보물질 발굴이 목표다.

이번 협업은 아토매트릭스의 AI 기반 신약 설계 플랫폼 ‘캔디’를 활용하는 방식으로 진행된다. HK이노엔은 후보 물질의 합성과 생물학적 평가를 맡아 약효와 안전성을 검증하고 아토매트릭스는 AI를 기반으로 물질 설계와 선별을 담당한다.

캔디는 분자동역학을 기반으로 단백질과 후보 물질 간 결합 안정성뿐 아니라 결합 이후 나타나는 약효 반응까지 예측할 수 있는 플랫폼이다. 연구 초기 단계에서 부적합 물질을 걸러내 개발 실패 가능성을 낮추고 비용 효율성을 높일 수 있다는 점에서 주목받고 있다.

현재 비만치료제 시장은 GLP-1 계열이 주도하고 있지만 위장관계 부작용, 근감소 등의 한계가 지적된 바 있다. HK이노엔은 캔디를 활용해 비인크레틴 계열에서 새로운 물질을 발굴하고 이를 통해 차별화된 경쟁력을 확보한다는 전략이다.

이처럼 AI를 활용한 신약개발 협업은 업계 전반으로 확산되는 양상이다. 올릭스는 앞서 AI 기업 갤럭스와 협력해 siRNA 전달 플랫폼 공동개발에 나섰다. 갤럭스의 단백질 설계 AI 기술과 올릭스의 siRNA 플랫폼을 결합해 중추신경계 등 다양한 조직으로 전달 가능한 차세대 치료제 개발을 추진한다.

이수앱지스 역시 갤럭스와 손잡고 AI 기반 단백질 신약개발 협력 체계를 구축했다. 회사가 보유한 항체치료제 개발 경험과 AI 설계 플랫폼을 결합해 후보 물질 도출의 정밀도와 속도를 동시에 끌어올리겠다는 구상이다.

업계에서는 이 같은 움직임을 ‘AI 동맹’ 확산으로 해석하고 있다. AI 플랫폼 기업과의 협업을 통해 초기 탐색 단계의 병목을 해소하는 방향으로 전략이 바뀌고 있다는 것이다. 특히 후보 물질 발굴 단계에서 AI를 활용하면 수년이 걸리던 연구 기간을 단축하고 실패 확률을 낮출 수 있어 비용 부담이 큰 신약개발 구조를 개선할 수 있다는 평가가 나온다.

업계의 한 관계자는 “AI는 단순한 보조 도구를 넘어 신약개발의 속도와 성공 가능성을 좌우하는 핵심 변수로 자리 잡고 있다”며 “앞으로 AI 플랫폼을 얼마나 효과적으로 활용하느냐가 기업 경쟁력을 가르는 기준이 될 것”이라고 강조했다.

박지수 기자 syj@sedaily.com