이 기사는 2023년 06월 12일 16:17 thebell 에 표출된 기사입니다.

녹십자는 목암생명과학연구소(이하 목암연구소)를 통해 인공지능(AI) 신약개발에 뛰어들었다. 비영리기관인 목암연구소의 특성을 살려 단기 성과보다는 장기적인 연구와 투자에 임한다는 전략이다. 이를 위해 단순 후보물질 도출이 아닌 서울대학교와 손잡고 AI 신약개발 인재양성부터 시작한다는 구상이다.

목암연구소는 1984년 녹십자홀딩스가 설립한 비영리 연구법인이다. 지난 39년간 국민보건 증진을 위한 각종 백신 및 감염병 진단키트 개발 등을 통한 사회 환원에 주력해 왔다. 작년 4월 김선 연구소장을 선임하며 AI 신약개발에 주력하는 연구소로 개편됐다. 김 소장은 서울대 컴퓨터공학부 교수(생물정보 및 생명정보 연구실)와 아이겐드럭(AIGENDRUG) 사내이사를 겸직했다.

◇목암연구소, 김선 소장 영입하며 AI 신약개발로 체질 개선

목암생명과학연구소(이하 목암연구소)는 작년 4월 김선 소장을 영입하며 AI 신약개발 분야에 본격 진출했다. 김 소장은 미국 듀퐁중앙연구소 선임 연구원을 거쳐 2001년부터 20011년까지 미국 인디애나대학교 컴퓨터정보학 교수직을 맡았다. 목암연구소 합류 전까지는 인공지능 신약개발 기업 아이겐드럭의 대표이사와 서울대학교 생물정보연구소장을 겸직했다.

김 소장 영입에 앞서 목암연구소는 mRNA 기반 AI 신약개발 플랫폼 구축을 위해 서울대학교와 협업하며 김 소장과 공동연구를 진행했다. 작년 1월 목암연구소는 서울대학교 AI연구원과 AI 신약 연구 플랫폼 구축을 위한 공동연구 협약을 체결했다.

향후 AI 신약개발 플랫폼을 통해 물질 스크리닝부터 유효성 예측, 변이 탐색 등 질병 및 신약개발 전반에 걸친 공동연구를 추진한다는 계획이다. 구체적으로 플랫폼에서 mRNA 기반 희귀질환 신약 후보물질을 도출하고, 해당 물질은 목암연구소와 RED 본부를 통해 기초연구와 개발 과정을 거친다.

또 면역증강제와 백신 후보물질 도출에 필요한 데이터 확보를 위해 차백신연구소와 협업한다. 목암연구소는 자체 보유한 AI 알고리즘을 통해 세포와 신호물질 전달과정에서 발생하는 기전에 대한 연구를 진행한다. 여기에 목암연구소는 차백신연구소로부터 면역증강제 관련 연구 데이터를 제공받아 AI 플랫폼 고도화에 나선다.

김선 목암연구소 소장은 "단기적으로 AI가 적용됐을 때 당장 효과를 볼 수 있는 플랫폼 개발에 주력할 것이며 이후 실질적인 후보물질 발굴에 착수할 것"이라며 "장기적으로 아직 신약이 발굴되지 않은 질병 분야의 인공지능 수요에 대한 심층 연구를 진행할 예정"이라고 말했다.

목암연구소는 또한 현재 AI 신약개발 인력 양성의 필요성을 절감하며 서울대학교와 관련 인력 발굴에 나섰다. 이를 위해 서울대 인공지능연구소와 절반씩 재원을 투입해 총 2학기로 AI 신약개발 인력 양성 프로그램을 올해 가을학기부터 개강한다는 구상이다. 올해는 AI 신약개발과 관련된 5개 분야 서울대 교수진을 중심으로 교육 프로그램이 운영될 예정이다.


◇녹십자 산하 RED 본부 포함 공동연구...mRNA 자체 플랫폼 구축 목표

목암연구소는 녹십자 산하 신약개발 연구소와 협업해 시너지가 날 것으로 예상된다. 녹십자 산하에는 혁신 신약후보 물질 발굴, 신제품 파이프라인 확보, 초기 공정 개발 수행 RED 본부와 후기 공정 및 제품 개선에 주력하는 MSAT 본부가 있다.

특히 RED와 MSAT 본부와 후보물질 발굴부터 임상 진입까지 협업하는 AI 신약개발 모델이 가능할 것이란 분석이다. 5년 안으로 AI 기술을 활용해 mRNA 신약 플랫폼 구축한다는 계획도 밝혔다.

목암연구소는 녹십자와 협업이 가능해 신약개발을 위한 후보물질 독성과 효능 평가 인프라에서 앞서 있다는 평가를 받는다. 또한 비영리기관으로서 다른 바이오텍과 달리 단기적 이익에 의존하지 않고 장기적 투자와 연구가 가능하다는 차별점이 있다.

제약바이오 업계 관계자는 "국내도 신약개발회사와 AI 신약개발 회사간 협업이 필수인데 실질적인 협업으로 이어지지 않는 경우가 많다"며 "이런 상황에서 녹십자는 신약개발조직과 AI 신약개발 연구소를 모두 갖고 있어 협업이 더욱 용이할 것"이라는 의견을 제시했다.

녹십자는 기존에 희귀질환 신약개발에 집중해 왔다. 2012년 헌터증후군 치료제 개발에 성공한 이후로 중국(IV제형)과 일본(ICV제형)에서 연달아 품목허가 승인을 받으며 지속적으로 시장을 확장해 나가고 있다. 그간의 경험을 바탕으로 희귀질환 치료제 개발에 더욱 집중한다는 전략이다.

여기에 기존에 해 오던 재조합단백질 기반으로 한 희귀질환 치료제 개발과 함께 차세대 플랫폼으로 꼽히는 mRNA과 ARM(Antibody Recruiting Molecule)으로 모달리티를 확장해 나간다는 계획이다. 해당 신약개발을 가속화하기 위해서 목암연구소의 AI 신약개발 기술을 활용해 개발 속도를 높인다는 구상이다.

김 소장은 녹십자 협력과 관련해 "메신저 리보핵산(mRNA), 약물전달 시스템에 대한 협력 진행 중"이라며 "향후 희귀질환에 대한 미래 전략을 함께 구상 중이며 녹십자 외에도 목적에 따라 다양한 기관과 협력관계를 유지해 모달리티를 확장해 나아가고 있다"고 말했다.