신약후보 발굴 및 물질 최적화 속도 3~4배 가속화 목표
"높은 신약개발 효율로 혁신적인 치료제 개발 가능한 길 개척할 것"
[서울=뉴스핌] 이나영 기자 = 신테카바이오가 '전주기 인공지능(AI) 신약개발 플랫폼' 서비스 론칭으로 글로벌 영향력을 높인다.
AI 신약개발 전문기업 신테카바이오가 물질 발굴부터 임상관리까지 가능한 세계 유일 바이오 슈퍼컴기반 전주기 AI 신약개발 플랫폼 서비스를 공식 선보인다고 16일 밝혔다.
전주기 AI 신약개발 플랫폼은 신약개발의 모든 과정을 슈퍼컴퓨터가 관리해주는 세계 유일의 시스템이다. ▲바이오 R&D(연구개발) 연구기관과 공유 ▲언어모델 기반 100억 화합물 버추얼 스크리닝 ▲유효물질 ▲선도물질 ▲대사/독성모델 ▲약물 도스 예측 모델 ▲암백신 및 항체 ▲희귀질병원인 및 환자악물 선별 마커 예측 ▲임상(1~3상) 관리 등 9개 사업이 가능하다.
신테카바이오는 기존 IND(Investigational New Drug) 신청 전 단계까지 5~7년 소요되던 신약 개발 과정을 약 2년으로 단축해 신약후보 발굴 및 물질 최적화의 속도를 3~4배 가속화하는 것을 목표로 한다.
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| 신테카바이오 전주기 AI 신약개발 플랫폼 설명. [사진=신테카바이오] |
전주기 AI 신약개발 플랫폼은 구글 알파폴드의 2억 개 단백질 구조정보, 단백질 구조 은행(PDB)의 1억 개 단백질 리간드 3차원 결합정보, 100억 개의 화합물 라이브러리 등 3개의 주요 데이터베이스를 기반으로 생성된 언어모델을 활용한다. 신테카바이오는 3개 빅데이터를 활용해 자체 언어모델을 완성했고, 클라우드로 초단위 검색이 가능하게 시스템을 완성했다. 기존 AI 플랫폼과 달리 유효물질(Hit)을 발굴할 때까지 무한 생성할 수 있는 시스템을 갖추고 있다.
신테카바이오의 'STB-CLOUD'에는 200대의 버추얼 CPU-GPU를 하나의 슬롯 단위로 하여 25개의 슬롯을 보유, 운영하고 있다. 이를 통해 25개 표적에 대해 동시에 유효물질을 발굴한다. 이를 활용하면 100억 개의 화합물을 검색하는데 3시간, 물질의 유물을 판단하는 인실리코 평가에 1시간이 소요된다. 4시간의 사이클을 200번 반복하면 800시간, 약 1달 정도의 시간이 소요된다.
회사 관계자는 전주기 AI 신약개발 플랫폼에 대해 "신약 개발에 있어 분자 동역학 시뮬레이션, 바인딩 자유 에너지 계산 등을 포함한 전분야 AI 플랫폼, 기술을 한 곳에 모아 사용할 수 있다"라며, "최첨단 기술을 자동화된 환경과 슈퍼컴퓨팅 인프라에서 운영함으로써, 신약 개발자들이 복잡한 운영 부담에서 벗어나 연구 본연의 목적에 더욱 집중할 수 있다"라고 전했다.
신테카바이오는 언어모델 기반의 검색이 불가능한 다수의 극한 약물 타깃의 시험평가를 진행 중이다. 이 약물 타깃에는 ▲'타깃 단백질 분해'(TPD)의 리간드 워헤드 발굴 ▲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 검증을 하고 있다. 일부는 동물실험 검증까지 완료해 주요 저널에 기고 준비를 진행하고 있다.
신테카바이오 정종선 대표이사는 "전주기 AI 신약개발 플랫폼은 신약 개발의 패러다임을 전환할 혁신적 기술이다"며 "불가능에 도전하는 과학자와 개발자들이 보다 빠르고 효율적으로 인류의 건강과 생명을 지키는 혁신적인 치료제를 개발할 수 있는 길을 열어나가겠다"라고 밝혔다.
nylee54@newspim.com
