- 바카라 카지노 설계로 신약 개발 속도전…아스트라제네카·노보·릴리, GPCR 공략 확대
- 핵산·단백질 표적까지 바카라 카지노 적용 확대…릴리·다케다·로슈 협력 가속화
- 바카라 카지노 인프라와 단백질 맵핑으로 진화…릴리·할다·주베나, 차세대 플랫폼 구축
[더바이오 성재준 기자] 인공지능(AI)이 신약 개발의 속도와 방식을 근본적으로 바꾸고 있다. AI는 단순히 데이터를 분석하는 수준을 넘어, 신약 설계부터 임상 전략까지 전 과정에 활용되는 ‘연구 파트너’로 자리 잡았다. 올해 들어 글로벌 제약사들이 AI 바이오기업과의 협력을 확대하면서 AI가 신약 개발의 주요 도구로 빠르게 자리 잡고 있다. 특히 제약사들이 AI 플랫폼을 핵심 연구개발(R&D) 자산으로 편입하며, 그 활용 범위를 연구 초기 단계에서부터 상용화 단계까지 넓혀가고 있다.
31일 <더바이오>가 조사한 결과 일라이릴리(Eli Lilly, 이하 릴리), 노보노디스크(Novo Nordisk, 이하 노보), 아스트라제네카(AstraZeneca) 등 주요 글로벌 제약사들은 바카라 카지노 알고리즘을 활용해 신약 후보물질의 설계와 검증 속도를 높이고 있다. 또 실패 가능성이 높은 초기 실험을 가상 환경에서 선별해, 연구 효율을 한층 끌어올리고 있다.
◇AI 설계로 ‘신약 개발 시간 단축’…아스트라제네카·노보·릴리 등 앞장
올해 상반기 가장 주목받은 협력은 아스트라제네카와 중국 CSPC파마슈티컬스(CSPC Pharmaceuticals, 이하 CSPC)의 AI 기반 신약 공동 개발 사례다. 양사는 지난 6월 CSPC의 AI 이중엔진 플랫폼으로 단백질과 화합물의 결합 패턴을 분석해, 면역·심혈관질환 등 만성질환용 경구용(먹는) 후보물질을 선별 중이다.
CSPC는 업프론트(선급금) 1억1000만달러(약 1600억원)와 개발 단계에 따라 최대 16억2000만달러(약 2조3200억원)의 개발 마일스톤(단계별 기술료) 그리고 최대 36억달러(약 5조1500원) 규모의 판매 마일스톤을 아스트라제네카로부터 받게 된다. 총 계약 규모만 53억3000만달러(약 7조6300억원)에 달한다.
같은달 노보는 미국 AI 기업인 딥애플테라퓨틱스(Deep Apple Therapeutics, 이하 딥애플)와 손잡고 비인크레틴(non-incretin) 계열의 ‘G 단백질 연결 수용체(GPCR)’ 표적 대사질환 치료제 개발에 착수했다. AI 가상 스크리닝과 구조 생물학 기반의 크라이오전자현미경(cryo-EM) 분석을 결합해 신약 발굴 속도를 높이고, 후보물질의 품질을 향상시키는 전략이다. 딥애플은 해당 계약에 따라 노보로부터 업프론트, 연구비, 마일스톤으로 최대 8억1200만달러(약 1조1600억원)를 받을 수 있다.
릴리는 지난 8월 미국 슈퍼루미널메디신(Superluminal Medicines)과 13억달러(약 1조8600억원) 규모의 협약을 체결해 GPCR을 타깃하는 대사질환 신약 개발에 착수했다. 슈퍼루미널메디신의 AI·머신러닝(ML) 통합 플랫폼은 단백질 동역학과 구조 생물학 정보를 기반으로 정밀한 분자 설계를 지원하며, 릴리는 이를 통해 차세대 비만 치료제 파이프라인을 확대하고 있다.
◇AI, 핵산·단백질 신약 설계로 확장…릴리·다케다·로슈 협력 가속
바카라 카지노는 단백질 및 핵산 기반의 치료제 설계에도 빠르게 적용되고 있다. 릴리는 지난 4월 미국 크레욘바이오(Creyon Bio, 이하 크레욘)와 리보핵산(RNA) 표적 올리고뉴클레오타이드 치료제 공동 개발 계약을 체결했다. 크레욘의 바카라 카지노 기반 올리고 설계 엔진은 안정성과 활성도를 예측해 최적 후보를 자동으로 생성하며, 릴리는 업프론트 1300만달러(약 190억원)에 최대 10억달러(약 1조4300억원) 규모의 마일스톤을 크레욘에 지급하기로 했다.
올리고뉴클레오타이드는 합성된 짧은 DNA 또는 RNA 가닥으로, 다양한 기전을 통해 RNA의 발현을 조절하거나 손상된 기능을 회복시키는 방식으로 작용한다. 양사는 이번 협력을 통해 특정 질환에 국한되지 않고, 다양한 질환 영역에서 바카라 카지노 기반의 올리고 치료제 후보를 공동으로 발굴해 개발할 계획이다.
다케다(Takeda)는 지난 14일 미국 나블라바이오(Nabla Bio)와 협력해 생성형 AI 플랫폼인 ‘잼(Joint Atomic Model, JAM)’을 활용, 다중항체 및 난치 표적 단백질 설계에 나섰다. 잼은 원자 단위 시뮬레이션으로, 피코몰(picomolar) 수준의 결합력을 가진 항체를 설계할 수 있는 플랫폼이다. 다케다는 이를 자사 초기 단계 연구 프로그램 전반에 적용해 다수의 표적을 대상으로 한 신규(de novo) 항체 설계를 추진할 계획이다.
양사는 다중특이성(multispecific) 항체, 난치성 표적, 맞춤형 단백질 치료제(custom therapeutics) 등 복합 구조 기반 후보물질 발굴에도 협력하며, 성공 시 나블라바이오는 최대 10억달러 이상의 성과금을 받게 된다. 다만 구체적인 적응증이나 표적 질환은 공개되지 않았다.
로슈(Roche) 산하 제넨텍(Genentech)은 벨기에 오리오니스바이오사이언스(Orionis Biosciences, 이하 오리오니스)와 분자 글루(molecular glue) 기반의 항암제 공동 개발 계약을 체결했다. 오리오니스의 ‘알로-글루(Allo-Glue)’ 플랫폼은 예측 모델링과 생성 설계를 결합해 약물의 선택성과 합성 용이성을 동시에 최적화하는 기술로, 제넨텍은 이를 활용해 난치성 표적 치료제 개발에 나설 계획이다.
해당 계약 조건에 따라 제넨텍은 오리오니스에 업프론트 1억500만달러(약 1500억원)를 지급하고, 개발 마일스톤으로 최대 20억달러(약 2조8600억원)를 추가로 지급할 예정이다. 치료제 판매에 따른 로열티(경상 기술료)도 포함됐다.
◇AI 인프라·단백질 맵핑까지 확장…릴리·할다·주베나 주목
특히 릴리는 지난 28일 엔비디아(NVIDIA)와 손잡고 1000개 이상의 ‘DGX B300’ GPU를 장착한 AI 슈퍼컴퓨터인 ‘슈퍼팟(SuperPOD)’을 구축 중이라고 밝혔다. ‘AI 팩토리’로 불리는 이 인프라는 후보물질 탐색부터 모델 학습·정교화·추론까지 신약 개발의 전 과정을 자동화한다. 릴리는 이 시스템을 오픈 플랫폼인 ‘튠랩(TuneLab)’과 연계해 업계 전반에 개방하고, AI 기반의 데이터 생태계 구축을 추진한다.
한편 미국 할다테라퓨틱스(Halda Therapeutics)는 반트AI(VantAI)와 협력해 10억달러 규모의 RIPTAC 차세대 암·면역 치료제 개발에 나섰다. 반트AI의 ‘네오1(Neo-1)’이라는 생성형 구조단백질 모델링 기술을 활용, 표적–효과기 조합을 자동 도출해 새로운 약물 기전을 발굴하는 것이 핵심이다.
릴리는 또 6월 미국 주베나테라퓨틱스(Juvena Therapeutics, 이하 주베나)와 6억5000만달러(약 9300억원) 규모의 다중 표적 근육질환 신약 개발 계약을 체결했다. 주베나의 AI 기반 단백질 스크리닝 플랫폼인 ‘주브넷(JuvNET)’을 활용해 줄기세포 분비 단백질의 치료 잠재력을 매핑하고, 체성분 개선 및 근육 기능 회복을 위한 후보물질을 공동으로 발굴한다. 양사는 글루카곤 유사 펩타이드1(GLP-1) 외 타깃을 통해 체중 감량 치료 영역을 확장하려는 전략으로, 특히 근육량 및 신체 조성(body composition) 개선에 초점을 맞추고 있다.