인공지능(AI) 기술이 신약개발에 활발히 도입되고 있다. 불확실성과 장기간의 인내가 필요한 신약개발에 AI를 접목하면 이 두가지 리스크를 확 줄여주기 때문. AI기술 도입은 ‘선택 아닌 필수’가 되고 있다.

▶SK케미칼 2019년부터 AI개발 착수=SK케미칼은 최근 AI 기반 신약개발 기업 심플렉스와 공동 연구개발 계약을 체결하고 신약 후보물질 탐색에 돌입했다.

심플렉스의 자체 기술플랫폼 ‘CEEK-CURE(시큐어)’는 후보물질 탐색뿐 아니라 도출과정까지 저장, 설명한다. 후보물질 추적, 보완이 그만큼 빨라진다.

양사는 특정적응증 및 표적단백질에 대한 새로운 구조의 약물을 발굴할 계획. 심플렉스가 CEEK-CURE로 후보물질을 발굴하면 SK케미칼이 이를 검증하고 임상 등 상용화 절차를 진행한다. SK케미칼의 AI 기반 신약 파이프라인은 크게 확대될 수 있다.

SK케미칼은 이미 2019년 AI기업 스탠다임과 제휴해 발 빠르게 AI 프로젝트에 착수했다. 이어 디어젠, 닥터노아바이오텍과 협업도 진행 중이다.

SK케미칼 관계자는 “그동안 AI 프로젝트에서 가시적 성과를 얻음에 따라 AI를 기반으로 한 신약개발 플랫폼의 잠재력과 가능성을 확인했다. 보다 빠르고 효율적인 연구개발을 하겠다”고 말했다.

▶JW중외-신테카, 쓰리빅스-코스맥스도 AI협업=JW중외제약도 지난달 유전체 빅데이터 기반 AI 신약개발 기업 신테카바이오와 혁신신약 개발 협약을 체결했다.

이를 통해 두 회사는 질환 특이적 특정단백질에 작용하는 혁신신약 연구개발 과제를 공동으로 기획한다. 신테카의 AI 신약개발 플랫폼과 약물 3D 시뮬레이션 기술을 활용해 후보물질을 발굴할 계획이다.

이와 함께 JW중외제약의 신약 파이프라인 적응증 확대와 약물재창출도 상호 협력할 방침이다. 신테카는 자체 개발한 AI신약개발 플랫폼 '딥매처(DeepMatcher)'를 통해 합성신약 후보물질을 발굴한다. 최근 딥매처가 발굴한 면역항암제 후보물질 동물실험 결과가 국제 학술지(Oncoimmunology) 온라인판에 실리기도 했다.

이밖에 바이오빅데이터 플랫폼 기반 신약개발 기업 쓰리빅스는 코스맥스파마와 신약개발 공동연구 협약을 맺었다. 쓰리빅스는 신약개발을 위한 바이오빅데이터와 AI시스템을 기반으로 구강, 삼중음성유방암, 췌장암, 피부암, 아토피, 염증성장질환 등에 대한 혁신신약 후보물질을 발굴해 세포실험 및 마우스실험을 통한 검증을 수행했다.

또 파로스아이바이오는 최근 열린 미국 혈액암학회에서 자체 AI플랫폼 기술로 발굴해낸 표적항암제의 초기 임상결과를 발표, 혁신신약 가능성을 제시했다.

▶제약AI 시장 2025년 60억달러=글로벌 AI 신약개발 시장 성장은 가팔라지고 있다. 더비지니스리서치컴퍼니에 따르면, 세계 제약AI 시장은 지난해 9억1000만달러에서 올해 39% 성장한 12억7000만달러 규모로 전망된다. 2025년까지는 연평균 47%씩 성장해 59억4000만달러에 달할 것으로 예측되고 있다.

업계 관계자는 “전통 방식으로 후보물질을 찾으려면 실험실 검증을 통해 수백, 수천번의 탐색과 검증을 반복해야 한다. AI기술을 활용하면 축적된 데이터와 분석플랫폼을 통해 후보군을 대폭 줄일 수 있어 신약개발 비용과 시간을 4분의 1로 단축시킨다”며 “제약기업과 AI업체 간 협업은 필수적”이라 했다.

손인규 기자