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[이데일리 김승권 기자] 인공지능(AI) 시대가 도래하며 신약개발 기술 환경이 가파르게 변화하고 있다. 클릭 한번으로 직접 신약 후보물질을 뽑아내는 생성형 AI기술이 구체적인 성과를 내고 있어서다.

올해부터는 본격적인 임상 결과가 발표될 예정이다. 해당 임상 결과에 따라 AI신약개발 투자 열기도 다시 활성화될 것으로 예상되고 있다.

국가생명공학정책연구센터에 따르면 엔비디아가 투자한 AI 신약개발 기업인 리커전파마슈티컬즈(Recursion, 리커전)의 후보물질 2개에 대한 임상 2상 결과가 연내 발표될 것으로 예상된다.

미국 유타주 솔트레이크시티에 본사를 리커전은 2013년 설립된 생명공학 기업이다. 다양한 난치병 신약 후보군에 대한 임상시험을 AI를 통해 진행 중이다. 세계적인 인공지능 석학 유슈아 벤지오 캐나다 몬트리올대 교수가 자문 역할을 맡고 있는 기업이기도 하다. 엔비디아는 이 점을 고려해 지난해 7월 리커전에 5000만달러를 투자했다. 엔비디아는 회사 전체 지분의 3.7% 정도를 보유하고 있다.

리커전은 딥러닝(컴퓨터가 스스로 외부 데이터를 조합·분석해 학습하는 기술)이 가능한 생성형 AI를 통해 임상 2·3상 1개, 임상 2상 2개, 임상 1상 2개로 5개의 AI 개발 후보물질이 임상에 진입한 상태다.

5개 후보물질은 ‘REC-994’(대뇌 해면체 기형), ‘REC-2282’(신경섬유종증), ‘REC-4881’(가족 선종성 폴립증), ‘REC-3599’(GM 강글리오사이드증), ‘REC-3964’(클로스트리디움 디피실 장염)로, 연내에는 REC-994와 REC-2282의 임상 2상 결과가, 내년 1분기에는 REC-4881의 임상 2상 결과가 발표될 것으로 전망된다.

리커전의 핵심 경쟁력으로는 첨단 자동화 ‘Wet Lab’과 세포 이미지 해석 AI 모델 ‘페놈베타’, 대규모고품질 데이터 라이브러리 확보가 꼽힌다. AI 설계 약물을 Wet Lab에서 자동으로 합성·평가한 후 이 실험 데이터를 다시 약물 설계에 반영하는 과정을 효과적으로 구축했다는 평가를 받는다.

홍콩에 본사를 둔 AI신약개발기업 인실리코메디슨은 자체 개발한 AI 모델로 만든 폐섬유증 치료 후보물질로 작년 6월 중국·미국 임상 2상에 착수했다. 특히 특발성 폐섬유화증 치료 후보물질인 ‘INS018-055’는 Pharma.AI를 활용해 타겟 검증에서 후보물질 도출까지 15만 달러(한화 약 2억원)로 46일 만에 선별한 것으로 알려졌다. 해당 임상 2상 결과는 내년 공개될 것으로 예상된다.

영국 AI 신약개발사 엑센시아는 그동안 저분자 화합물에만 한정해 AI 신약 개발 연구를 진행했지만 최근 바이오의약품 분야로 확장시켜 새로운 항체를 발견하는데 주력하고 있다. 해당 기술의 초기 버전은 구글 딥마인드(DeepMind)에서 개발한 AI 기반 단백질 구조예측 프로그램 ‘알파폴드2 (AlphaFold2)’보다 최대 3만5000배 빠른 속도로 단백질의 정확한 모델을 만들 수 있다고 회사 측은 설명했다.

AI 신약 개발 연구는 주로 화합물에 집중되어 있었으나, 최근 단백질이나 항체 등의 바이오의약품 분야에도 확장되고 있는 추세다. 전문가들은 2~3년 이내 AI 신약개발 기술의 효용성 여부가 명확해질 것으로 전망하고 있다.

AI신약개발 전문 기업 A 임원은 “결국 AI 신약개발도 임상시험이라는 허들을 통과해야 되기 때문에 임상 성공률 개선을 확인할 수 있는 2025 정도가 AI 신약개발 기술 증명에 매우 중요할 것으로 예상된다”고 강조했다.