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[이데일리 이광수 기자] SK케미칼(285130)이 닥터노아와 협업 1년 2개월만에 신규 치료제 후보물질을 도출해 내는 성과를 거뒀다고 27일 밝혔다. AI 기술의 신약 개발 기간 단축 효과가 입증된 셈이다.

SK케미칼은 닥터노아바이오텍의 인공지능(AI) 플랫폼 기술을 이용한 공동연구를 통해 비알코올성지방간염과 특발성폐섬유증 치료 후보물질을 발굴하고, 이에 대한 특허를 출원했다고 이날 밝혔다.

양사는 지난 2020년 11월 신규 치료제 후보물질을 발굴하기 위한 공동 연구 계약을 체결하고 닥터노아의 AI플랫폼을 활용한 후보물질 발굴에 돌입했다. 이후 닥터노아의 플랫폼 기술 아크(ARK) 등을 활용해 후보물질 탐색과 검증 단계를 거쳐 1년 2개월만에 비알코올성지방간 2종, 특발성폐섬유증에 1종의 복합신약 후보물질을 도출하고 특허를 출원했다.

△문헌 정보 △유전체 정보 △구조 정보 등을 통합 분석해 치료제를 개발하는 AI플랫폼인 아크(ARK)를 보유하고 있는 닥터노아는 복합신약 분야에 특화된 경쟁력을 보유하고 있는 것으로 평가되고 있다.

SK케미칼 연구원들이 닥터노아와 협업을 통해 발굴한 복합신약 후보물질의 분석 결과를 확인하고 있다. (사진=SK케미칼)

복수의 기존 약물을 조합하는 통상적인 복합제 개발 방식을 넘어, 신약 재창출 기법으로 이미 개발된 약물을 복합하여 기존에 허가 받지 않았던 전혀 새로운 적응증의 신약을 찾아낼 수 있다는 것이 회사 측의 설명이다.

기존 복합제의 경우 ‘고혈압’과 ‘고지혈증’ 치료제를 복합제 형태로 개발해 두 질환을 모두 지닌 환자에게 처방하는 형태였다면, 닥터노아는 고혈압, 고지혈증이 아닌 새로운 질환을 적응증으로 탐색하는 방식이다.

아크 플랫폼에는 단일 약물에 비해 월등한 시너지 효과를 보이는 새로운 최적의 복합제를 분석하는 콤비넷(CombiNet) 기술과 두 약물 간의 부작용을 예측하는 기술인 콤비리스크(CombiRisk)가 포함돼 있어 최적화된 조합을 빠르게 찾아낼 수 있다.

이수민 SK케미칼 오픈 이노베이션팀장은 “AI기술을 통해 치료제 개발의 출발점이 되는 핵심 질병 네트워크를 탐색, 학습하고 복합신약 분야에 특화된 시스템을 통해 약효 면에서 우수함을 나타내면서도, 부작용을 최소화한 치료제를 빠르게 탐색해낼 수 있었다”며 “전통적 연구 방식에 비해 후보물질 도출에 드는 기간과 노력이 절반 가까이 줄어든 것으로 평가하고 있다”고 분석했다.

SK케미칼은 새롭게 도출한 후보물질에 대해 특허 등록을 절차를 진행하는 한편, 실험실 차원의 평가, 분석을 조속히 마무리하고 임상, 라이선스아웃 등 상용화를 위한 다양한 방안을 검토, 추진해 나간다는 방침이다.

또 AI 업체와 협업을 통해 추가적인 신규 후보물질 발굴도 적극적으로 추진해 나갈 계획이다.

김정훈 SK케미칼 연구개발센터장은 “닥터노아와 단시간에 후보물질을 도출하며 신약 개발분야에서 AI의 가능성을 확인했다”며 “닥터노아를 비롯해 스탠다임, 심플렉스, 디어젠 등 각 기업의 특화된 플랫폼을 통해 △복합신약 △신약재창출 △혁신 신약 등 신약 파이프라인의 범위를 지속적으로 늘려나갈 것”이라고 밝혔다.

한편 SK케미칼은 2019년부터 오픈 이노베이션 전략의 일환으로 빅데이터 연구진 및 AI 전문업체들과 손을 잡고 신약 개발을 추진해왔다. 지난 해 스탠다임과의 공동연구를 통한 특허출원을 진행했고, 심플렉스, 디어젠 등 다른 파트너사들과의 연구도 다각적으로 진행하고 있다.