인공지능 기반 신약개발 글로벌 시장 '급속 성장 중'
비용·인력·시간 감축 효과…선도물질 발굴 및 최적화·약물 후보물질 도출 등
입력 2019.03.20 17:25 수정 2019.03.20 18:12
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한국제약바이오협회 인공지능(AI)신약개발지원센터가 20일 개소식과 함께 신약개발을 위한 오픈이노베이션 플랫폼 역할에 기대가 모아지고 있다. 

센터설립추진단 TFT 권진선 박사(일동제약 중앙연구소)는 '인공지능기반 신약개발 활용 연구'를 주제로 인공지능 신약개발의 글로벌 연구 동향과 기대 효과에 대해 발표했다. 

권진선 박사는 "헬스케어 시장에서 AI의 성장을 급속 상장하고 있으며, 앞으로 이미 글로벌 시장에서 유럽과 미국을 중심으로 많은 회사들과 투자사들, AI기업들간의 다양한 분야에 있는 협력구조를 형성해서 많은 네트워크를 구성해 유기적으로 인공지능을 활용한 신약개발을 진행 중"이라고 소개했다. 

글로벌 선두제약사를 중심으로 협력구조가 형성돼 있으며, 제약기업과 AI벤처, IT기업들이 얽혀있어 복합적인 협력구조를 탄탄하게 이루고 있다는 것. 

인공지능 신약개발 글로벌 시장 현황

또 "인공지능과 빅데이터 활용의 강점은 신약개발의 모든 단계에서 가속화가 가능하다는 것"이라며 "약물 타겟 발굴, 선도물질발굴, 최적화, 약물 후보물질 도출, 전임상, 임상의 과정에서 일동제약은 그 중 선도물질 발굴 및 최적화와 약물 후보물질 도출 과정에서 AI업체와 공동연구를 진행하고자 한다"고 설명했다. 

이에 AI업체인 심플렉스와 공동연구를 진행 중으로 2018년 3월 AI신약개발센터 추진단 주관 제약사와 AI업체 매칭 세미나에서 심플렉스를 알게 됐고 이달부터 공동연구를 (약물 최적화 연구) 진행하고 있다고 소개했다. 

일동제약은 약물 최적화 연구 단계의 가속화를 목표로 공동연구를 진행, 크게 약물후보물질 발굴이 2~3년이 걸렸지만 1년 이하로 단축시키는 효과를 기대할 수 있다고. 

약물 합성 개수도 기존에 300개였지만 100개 정도만 만들어도 원하는 수준의 물질을 도출할 수 있다는 장점을 갖고 있어 인력과 비용면에서 상당한 절감효과도 얻을 수 있다고 소개했다. 

이에 권진선 박사는 "제약사와 인공지능 업체가 지속적으로 신약개발 하려면 어떻게 해야 할지 고민해 봤다. 인공지능 활용은 시작 단계를 넘어서 어느 정도 검증단계에 와있고 신뢰성이 확보된 발표들이 많았다"며 "글로벌 협력구조 시스템 중심으로 제약사와 AI업체, IT기술업체, 기관, 투자사 등이 협력관계를 갖춘다면 글로벌 제약사 못지 않게 신약개발을 위한 탄탄한 구조를 갖출 수 있다"고 말했다. 

이어 발표를 진행한 AI기업 심플렉스 조성진 대표는 AI를 활영한 접근방법에 대해 "모델을 만드는데 하나는 예측모델로 활성과 약물성을 예측하고 방향모델은 화합물 검색 등 가능성이 높은 구조를 선정한다"고 설명했다. 

AI를 이용해 단백질 표적 물질 A, B, 단백질 표적 물질 C, D, 특허물질, 화합물, 모델 등의 데이터를 정리하고 시각화 하는 작업을 진행 하는 것이다. 

이 같은 과정에서 빠른 시간 내 신약개발을 위한 약물 후보 물질을 발견하게 되는 것이다. 

이동호 신약개발센터 단장은 "신약개발 분야의 인공지능·빅데이터 활용 가능성 증가하고 있다. 여러 데이터를 정리하고 인공지능에 활용할 수 있게 하는데 많은 비용이 투입되고 있다"며 "빅데이터와 인공지능은 수단일 뿐 목적이 아니라는 것을 강조하고 싶다. 잘 가공된 빅데이터가 인공지능을 통해서 결과물에 접근할 수 있을 때 그동안의 모든 자원이 효율적으로 쓰일 수 있다는 것에 도달할 수 있다"고 활용 목적을 강조했다. 

또 "결과물을 어떻게 호환, 어떻게 밸리데이트할 것인가. 누구를 위해서 쓰일 것인지에 대해 포커스를 맞춰 센터를 운영해나가고자 한다"며 "센터의 역할은 정부 예산지원을 받아서 기존 정부 출연기관이나 대학 원천 기술을 활용하고 플랫폼의 밸리데이션을 중립적 환경에서 제공하고 각각의 자료와 데이터를 협력사들이 활용할 수 있도록 하는 것"이라며 관심과 지원을 당부했다. 
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