신약개발 필수 인프라 된 AI…제약업계 기술 고도화 경쟁

AI 신약개발 경쟁, 도입 넘어 고도화 단계 진입
자체 플랫폼 구축 넘어 공동연구·오픈이노베이션

AI로 생성한 이미지.

AI를 활용한 신약 개발 역량이 제약바이오업계의 핵심 경쟁력으로 떠오르고 있다. 후보물질 발굴 단계에서부터 임상 성공 가능성을 높이고, 연구개발 비용과 시간을 줄일 수 있다는 점에서 기술 확보 경쟁이 점차 치열해지는 모습이다. 기업들은 자체 플랫폼 개발은 물론 국내외 기업과의 공동연구, 오픈이노베이션 등을 통해 기술 고도화에 주력하는 모습이다.

지난 18일 LG화학은 영국 '랩-지니어스 테라퓨틱스(LabGenius Therapeutics)'와 다중항체 항암신약 후보물질 발굴을 위한 공동연구 및 라이선스 옵션 계약을 체결했다고 밝혔다. 랩-지니어스는 AI 기반의 신약개발 기업으로, 머신러닝과 고속 대량 실험 기술과 장비를 결합한 플랫폼 EVA를 자체 개발해 운영하고 있다.

LG화학이 이번 공동연구를 진행하는 이유는 다중항체 분야에서 경쟁력을 갖춘 후보물질을 더 빠르게 발굴하기 위해서다. 다중항체 신약은 단백질 구조가 복합해 표적 검증부터 선도물질 최적화까지 5년 이상이 소요된다. 그러나 랩-지니어스의 플랫폼을 활용하면 이 기간을 절반 수준으로 단축해 임상 진입 시점을 앞당길 수 있을 것으로 기대하고 있다.

LG화학은 최근 AI 기반 신약 개발 경쟁력 강화에 공을 들이는 중이다. 신약개발 전주기 통합 AI 플랫폼인 '메디엑스(MediX)'를 자체 개발해 최적 표적 발굴, 신약 후보물질 효능 예측 및 선별 등에 적용하고 있다. 향후 임상개발, 생산 및 공정 등으로 쓰임새를 지속 넓혀갈 계획이다. 이와 함께 LG AI연구원과 유전체 분석 모델을 구축하고, AI 신약개발 기업 갤럭스와 항암 단백질 선도물질 설계를 공동연구를 진행하는 등 오픈이노베이션에도 적극적이다.

AI 기술 확보를 위한 협력은 기업 간 공동연구를 넘어 연구기관과의 전략적 제휴로 이어지는 중이다. 에스티팜은 18일 목암생명과학연구소와 AI기반 RNA 설계·최적화 기술 공동연구 협약을 체결했다고 밝혔다. 목암연구소가 보유한 AI 기반 RNA 구조체 설계역량과 에스티팜의 RNA 의약품 개발생산 기술을 결합해 차세대 RNA 치료제 개발·생산 경쟁력을 높이기 위해서다.

JW중외제약은 자회사인 C&C신약연구소와 AI·로봇 융합 기술을 활용한 신약 개발에 매진하고 있다. JW중외제약의 AI 신약개발 통합 플랫폼 '제이웨이브(JWave)'를 활용해 설계한 화합물을 로봇이 자동으로 합성·생산하면, C&C신약연구소가 이 중 비임상시험 진입이 가능한 항암 신약후보물질 발굴하는 방식이다. 이를 통해 설계, 합성, 평가로 이어지는 연구 사이클을 효율화하고 속도와 정밀도를 높일 계획이다.

업계에서는 AI 신약개발 경쟁 국면이 최근 단순 기술 도입에서 고도화로 이동하고 있다고 보고 있다. AI 활용범위가 후보물질 발굴부터 최적화, 생산 공정에 이르기까지 전 과정으로 확대되면서 신약 개발의 필수 인프라로 인식되고 있다는 평가다. 이에 AI 전문 기업과 제약사, 연구기관 간 협력 생태계를 구축하고 각 분야 전문성을 결합하는 것이 경쟁력 확보의 핵심 과제로 떠오르고 있다.

업계 관계자는 "AI는 더 이상 특정 기업만의 차별화 요소가 아니라 신약개발 과정 전반에 적용되는 필수 도구가 되고 있다"며 "앞으로는 각 주체가 보유한 기술과 데이터를 결합해 긴밀하게 협력, 실제 연구개발 성과로 연결하느냐가 경쟁력을 좌우할 것"이라고 말했다.