SK케미칼, 양자역학 AI 활용해 신약 개발

인세리브로와 공동 연구

11일 서울 강남구 인세리브로 본사에서 진행된 신약개발 협약식에서 김정훈 SK케미칼 연구개발센터장(오른쪽)과 조은성 인세리브로 대표가 기념촬영을 하고 있다. SK케미칼

SK케미칼이 양자 역학 기술 기반 인공지능(AI) 신약 개발 업체 인세리브로와 협약을 맺고 공동으로 신약 개발을 추진한다고 11일 밝혔다. 인세리브로는 양자역학 기반 분자 모델링 기술과 AI 플랫폼을 바탕으로 특정 질환에 대한 신약 선도·후보 물질을 도출하는 역할을 맡는다. SK케미칼은 인세리브로가 도출한 후보물질에 대한 초기 약효평가에서부터 비임상, 임상 등 후보물질의 검증 전반과 신약개발의 인허가, 생산 등의 역할을 담당한다. 인세리브로는 고려대학교 생명정보공학과 조은성 교수가 창업한 기업이다. 조 대표가 미국슈뤼딩거 재직 시 개발한 분자 모델링 기술을 더욱 정교하게 업그레이드한 독자 플랫폼 'MIND'를 보유하고 있다.

기존 AI 신약 개발 업체와 달리 '양자 역학' 기술을 적용해 후보물질의 약물 친화도와 적중률을 한층 높여주는 솔루션을 제공할 수 있는 차별성을 지닌 것으로 평가받고 있다. MIND는 인공지능과 분자모델링을 결합한 신약 개발 플랫폼으로, 분자모델링 기술 'QM/MM 도킹', '워터 파마코포어'를 바탕으로 AI가 능동 학습을 진행하는 등 분자모델링 기술과 인공지능이 유기적으로 새로운 신약 후보물질을 찾아내는 형태다.

'QM/MM 도킹' 은 분자 도킹 모델링을 양자역학 방식으로 계산, 기존 양자 차원의 현상을 고려하지 못했던 요소까지 분석해 정확한 예측을 가능케 하는 기술이다.

'워터 파마코포어'는 단백질 구조와 물 분자와의 상호작용을 분자동역학 시뮬레이션을 통해 분석하고 결합 가능한 화합물의 형태와 구조를 유추, AI가 학습 가능하도록 정보를 제공하는 기술이다.

SK케미칼 측은 인체 내 단백질과 약물 간의 상호작용이 수용액 상태에서 이뤄지기 때문에 보다 정확하고 효율적인 신약 개발이 이뤄질 것으로 내다봤다.

SK케미칼 김정훈 연구개발센터장은 "신약 개발 과정에서 도킹 등 모델링은 분자, 양자 수준의 미세한 차이로 인해 후보물질을 도출하고 검증하는 데 많은 시행 착오를 겪고 있는 분야 중 하나"라며 "인세리브로의 차별화된 기술을 통해 보다 정확하고 신속한 신약 후보 물질 발굴을 진행할 수 있을 것"이라고 말했다.

강중모 기자