이 기사는 2024년 12월 16일 17시39분 thebell에 표출된 기사입니다

인공지능(AI) 신약개발 전문기업 신테카바이오가 슈퍼컴퓨터 기반 '전주기 AI 신약개발 플랫폼' 서비스를 16일 공식 런칭했다. 신약 후보 물질 발굴부터 임상관리까지 가능한 신약 플랫폼은 글로벌 시장에서 공개된 첫 번째 사례라는 게 회사 측 설명이다.

전주기 AI 신약개발 플랫폼은 신약개발의 모든 과정을 슈퍼컴퓨터가 관리해주는 시스템이다. 하나의 플랫폼으로 9개 사업이 가능하다. △바이오 R&D 기관과의 공유를 비롯해 △언어모델 기반 100억개 화합물 버추얼 스크리닝 △유효물질 △선도물질 △대사·독성모델 △약물 도스 예측 모델 △암백신 및 항체 △희귀질병원인 및 환자악물 선별 마커 예측 △임상(1~3상) 관리 등이다.

이를 통해 IND(Investigational New Drug) 신청 전 단계까지 기존엔 5~7년 소요되던 신약 개발 과정을 약 2년으로 단축할 수 있다. 신약후보 발굴 및 물질 최적화 속도를 3~4배까지 가속화하는 게 목표다.


전주기 AI 신약개발 플랫폼은 △구글 알파폴드의 2억 개 단백질 구조정보를 비롯해 △단백질 구조 은행(PDB)의 1억 개 단백질 리간드 3차원 결합정보 △100억개의 화합물 라이브러리 등 3개의 주요 데이터베이스를 활용한다.

신테카바이오는 해당 데이터베이스 3개의 빅데이터를 활용해 자체 언어모델을 완성하고 클라우드로 초단위 검색이 가능한 시스템까지 구축했다. 기존 AI 플랫폼과 달리 유효물질(Hit)을 발굴할 때까지 무한 생성할 수 있는 시스템이다.

신테카바이오의 클라우드(STB-CLOUD)엔 25개의 슬롯이 갖춰져 있다. 200대의 버추얼 CPU-GPU가 하나의 슬롯 단위다. 이를 통해 25개 표적에 대한 유효물질을 동시 발굴할 수 있다. 이를 활용하면 100억 개의 화합물을 검색하는 데 3시간, 물질의 유물을 판단하는 인실리코 평가엔 단 1시간이 소요된다. 4시간의 사이클을 200번 반복하면 800시간, 약 1개월 가량의 시간만이 소요되는 구조다.

신테카바이오는 언어모델 기반으로 검색이 불가능한 다수의 극한 약물을 타깃으로 시험평가도 진행 중이다. △'타깃 단백질 분해'(TPD)의 리간드 워헤드 발굴을 비롯해 △다수의 구조가 밝혀지지 않은 알파폴드 3차원 구조 △검색이 어려운 세포벽에서의 타깃 △세포 조직과 티슈에 따라 다르게 발현되지만 서로 간의 유사도가 높아 선택적 결합이 필요한 타깃 등 10여개 타깃에 대한 검증이 이뤄지고 있다. 일부는 동물실험 검증까지 완료한 상태로 주요 저널에 대한 기고도 준비 중이다.

회사 관계자는 전주기 AI 신약개발 플랫폼에 대해 "신약 개발에 있어 분자 동역학 시뮬레이션, 바인딩 자유 에너지 계산 등을 포함한 전분야 AI 플랫폼과 기술을 한 곳에 모아 사용할 수 있다"며 "최첨단 기술을 자동화된 환경과 슈퍼컴퓨팅 인프라에서 운영함으로써 신약 개발자들이 복잡한 운영 부담에서 벗어나 연구 본연의 목적에 더욱 집중할 수 있다"고 설명했다.