국내 제약업계, AI 신약개발에 주목하다
- 작성자AI신약융합연구원
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신약 개발에서의 가장 넘기 힘든 장벽은 비용과 시간이라고 합니다. 이러한 이유로 연구·개발 효율성을 극대화하는 인공지능(AI) 활용 신약개발이 주목받고 있습니다. 오늘은 AI를 활용한 신약개발에 대해서 알아보겠습니다.
길고 험난한 신약개발에 AI를 더하다
‘AI’는 일반적으로 인간의 학습능력, 추론능력, 지각능력이 필요한 작업을 할 수 있도록 컴퓨터 시스템을 구현하려는 컴퓨터 과학의 세부분야 중 하나입니다. 이러한 AI의 특성을 이용해 임상데이터와 신약개발에 적합한 AI 알고리즘을 활용, 신약을 개발하는 것이 AI 신약개발입니다. AI 플랫폼은 오랜 기간 축적한 방대한 연구 자료와 병원 진료 기록 등을 바탕으로 데이터를 분석하고, 혁신적인 신약개발 후보 물질을 찾아내 약의 효능을 예측하는 등 신약개발 과정을 안정적이고 효율적으로 만드는 역할을 합니다.
일반적인 신약개발 기간은 약 15년이 소요되며 5000여 개~ 10000여 개 중 1개만 최종 신약개발에 성공한다고 합니다. 반면 AI를 활용한다면 신약개발 초기의 비용, 시간, 인력을 줄일 수 있다는 장점이 있습니다.
한국제약바이오협회 인공지능신약개발지원센터는 이 같은 AI신약개발을 국내에서 가속화하기 위해 여러 활동을 하고 있는데요. 오늘은 지난 10월 19일 서울 서초구 제약회관에서 열린 ‘제1회 신약개발 AI 플랫폼 기술설명회’를 토대로 관련 내용을 소개해보겠습니다.
오픈이노베이션으로 속도내는 AI 신약개발
이번 신약개발 AI 플랫폼 기술설명회에서는 AI 신약개발이 최대한 많은 선택지를 가지고 미리 테스트를 해볼 수 있다는 점과 시행착오를 줄이면서 우수한 의약품을 찾을 수 있다는 내용이 소개됐습니다. 현재 글로벌 제약사를 필두로 신약개발에 AI 기술 도입이 활발해지고 있는데요. AI 기술은 대부분 인공지능 회사들의 파트너십을 통해서 인공지능 치료제 개발을 하고 있으며, 다양한 파트너십이 진행되고 있습니다. 대다수 합성신약 후보물질 발굴에 집중되어 있다고 합니다.
그렇다면 신약개발 기업과 AI 플랫폼을 가진 기업과의 협업 형태로 이뤄지는 이유는 무엇일까요?
AI 신약개발 지원센터 김우연 센터장님에 따르면 한 기업이 신약개발을 처음부터 끝까지 진행하면 10년 이상의 시간이 소요되며, 전문가와 시설에 대한 투자 부담이 높다고 하셨습니다. 이러한 리스크를 피하기 위해 기업들은 오픈 이노베이션을 추구하고 있습니다. 이는 각 기관이 전문 분야에 집중함으로써 성공 가능성을 높일 수 있는 방안이라고 합니다.
AI 신약개발 지원센터는 인공지능 활용기술 지원, 전문인력 양성, 조사연구, 글로벌 협력을 통한 신약개발 가속화의 역할을 하고 있습니다. AI 신약개발 교육 사업과 오픈 이노베이션을 위한 행사를 진행하고 있으며, AI 신약개발 정보 플랫폼을 개발 중이라고 합니다.
한편 이날 행사에는 제약바이오기업들과 AI 스타트업 대표 등 130여 명이 참여했는데요. 그만큼 제약바이오산업에서 AI신약개발에 대한 열기를 느낄 수 있었습니다.
이날 메디리타, 신테카바이오, 바이온사이트 등 총 3개 AI 스타트업이 참여해 각 40분씩 약물개발 분야 AI플랫폼 기술에 대해 설명하고, 직후 발표 기술에 관심을 보인 제약바이오기업들과 파트너링을 진행했는데요. AI센터는 오는 12월에도 인공지능 기술을 보유한 회사들을 초청해 제2회 기술 설명회를 개최키로 하는 등 제약바이오기업과 신약개발 AI스타트업간 협업 모색의 기회를 지속적으로 마련한다는 계획입니다.
AI신약개발에 진심인 제약사들
국내 다수의 제약업계도 AI 기술 활용을 적극적으로 모색하고 있습니다. 최근 제약사 4곳에서도 AI 플랫폼 기술을 가진 바이오 벤처 기업과 협업을 하며 신약개발을 하고 있습니다.
대웅제약은 에이조스바이오와 AI를 통한 합성치사 항암 신약 연구개발 계약을 체결했습니다. 이번 계약을 통해 에이조스바이오는 자체 구축한 인공지능 플랫폼을 활용하여 합성치사 항암 신약 후보 물질을 탐색하고 대웅제약은 후보 물질에 대한 효능 평가와 임상 개발 등 사업화를 진행할 계획이라고 밝혔습니다.
삼진제약은 영자역학 기술 기반 국내 인공지능 신약개발 기업 인세리브로와 AI 신약개발 공동연구 계약을 체결했습니다. 인세리브로는 AI 플랫폼을 활용해 신약후보물질을 도출한 뒤 삼진제약에 제안하고, 삼진제약은 제안받은 신약후보물질의 합성과 약효 평가, 임상 개발, 검증, 상용화 절차를 진행할 예정입니다.
알리코제약은 유전체 기반 AI 신약개발 기업 바스젠바이오와 AI 플랫폼을 활용한 복합 신약을 개발하기 위해 업무협약을 맺었습니다. 이번 협약을 통해 바스젠바이오는 AI 플랫폼 ‘DEEPCT’를 활용해 새로운 복합 신약개발에 필요한 최적의 약물 조합을 발굴하고, 알리코 제약은 도출된 약물 조합을 검증한 뒤 상용화에 필요한 절차를 진행할 예정입니다. ‘DEEPCT’는 약 16만 명의 유전체 코호트 데이터를 포함하고 자체 구축한 국내외 바이오 데이터 기반의 설명 가능한 AI입니다.
팜젠사이언스는 AI 플랫폼 기반의 혁신신약개발 기업인 아이겐드럭과 AI를 활용해 염증성 장 질환을 포함한 자가면역질환 신약개발을 위한 공동연구를 진행할 예정입니다. 이번 공동연구는 아이겐드럭이 보유한 AI 신약개발 플랫폼인 약물 표적 상호작용 예측 모델(EnsDTI), 인체 내 간 독성 예측 모델(SSM), 자기 지도학습 신약개발 모델(TriCL)을 활용해 자가면역질환 유효물질을 발굴하는 것이 목표입니다. 아이겐드럭은 AI로 도출한 신규 후보 물질을 제안하고, 팜젠사이언스는 제안받은 후보 물질의 합성 및 효능 검증을 진행할 계획입니다.
신약개발에 인공지능이 활용되고, 빅데이터 구축으로 제약시장은 더욱 성장할 것입니다. AI 전문기업과 제약사의 협업으로 더욱더 안정적인 신약개발 파이프라인이 만들어질 것으로 기대합니다.
작성자 KPBMA 팜블리 4기 전예원 기자