왼쪽부터 박은지 디앤디파마텍 연구개발본부장, 이슬기 디앤디파마텍 대표, 임우형 LG AI연구원장, 이화영 LG AI연구원 사업개발부문장이 16일 서울 여의도 LG트윈타워에서 차세대 펩타이드 신약 공동 개발 사업을 논의하고 있다. [LG 제공]

[헤럴드경제=김현일 기자] LG가 인공지능(AI) 기술을 활용해 난치성 질환을 치료할 신약 후보물질 발굴에 나선다. 구광모 LG그룹 회장이 고객의 삶을 바꿀 미래 기술로 지목한 AI와 바이오를 결합해 혁신 성과를 창출한다는 계획이다.

LG AI연구원은 지난 16일 서울 여의도 LG트윈타워에서 디앤디파마텍과 차세대 펩타이드 신약 공동 개발 사업 본계약을 체결했다고 17일 밝혔다.

펩타이드는 단백질을 이루는 아미노산이 짧게 연결된 생체 활성 물질로, 몸의 회복과 성장을 정밀 조율하는 역할을 한다.

항체 의약품이 공략하기 어려운 세포 내 질병 원인물질에만 선택적으로 작용해 안전성이 높지만 위장 소화 효소에 의해 쉽게 분해돼 주로 주사제로 개발돼 왔다.

이번 계약에 따라 양사는 AI 기술로 안전성과 흡수율을 높인 알약 형태의 펩타이드 치료제를 개발하기로 했다.

LG AI연구원은 질병 원인물질 구조를 분석하는 AI 모델을 개발해 기존 방식으로 발견하기 어려웠던 최적의 펩타이드 서열을 설계하고, 신약 후보물질을 발굴할 계획이다.

디앤디파마텍은 AI가 도출한 후보물질의 구조 설계·합성·평가를 담당하며 분자 모양을 최적화하는 자체 기술을 적용해 경구 제형 개발부터 전임상·임상 시험, 글로벌 인허가 절차까지 수행한다.

LG AI연구원이 AI로 설계한 후보물질을 디앤디파마텍이 검증하고 그 결과를 AI 모델에 재반영하는 순환 구조를 구축해 모델 성능을 지속적으로 고도화할 계획이다.

양사는 AI 기반 분자 설계 기술을 통해 개발 기간과 비용을 대폭 줄이고, 펩타이드 신약의 임상 성공률을 높일 수 있을 것으로 기대하고 있다.

임우형(오른쪽) LG AI연구원장과 이슬기 디앤디파마텍 대표가 16일 서울 여의도 LG트윈타워에서 차세대 펩타이드 신약 공동 개발 사업 본계약을 체결했다. [LG 제공]

이날 행사에 참석한 임우형 LG AI연구원 공동 연구원장은 “이번 협력은 AI로 신약 개발이라는 복잡한 난제를 해결하는 바이오 특화 AI를 만들어가는 과정”이라며 “AI 단백질 설계 기술을 기반으로 차세대 펩타이드 신약 개발의 속도와 성공 가능성을 동시에 제고할 수 있도록 적극 협력하겠다”고 강조했다.

이슬기 디앤디파마텍 대표는 “LG AI연구원의 AI 역량과 데이터 기반 학습 노하우를 디앤디파마텍의 펩타이드 개발 경험에 접목해 AI 기반 신약 개발 효율성을 끌어올릴 것”이라며 “매크로사이클릭 펩타이드 등 최근 각광받는 경구 펩타이드 분야 기술 리더십을 글로벌 시장에서 입증하겠다”고 밝혔다.

그동안 LG AI연구원은 AI와 바이오를 융합해 질병 치료를 돕는 혁신 기술을 개발해왔다. 미국 밴더빌트대 메디컬 센터의 황태현 교수와 개발 중인 개인 맞춤형 정밀 의료 AI 플랫폼 ‘암 에이전틱 AI’는 암 조직 분석부터 치료 전략 설계까지 AI가 전 주기적으로 지원해 의료진의 의사결정을 돕는다.

또한, LG AI연구원은 AI 기반 신물질 개발 플랫폼 ‘엑사원 디스커버리’ 핵심 기술 특허 등록을 완료하고, 이를 연구에 활용하고 있다.

엑사원 디스커버리는 연구자 질의에 대해 AI가 실험을 설계하고 결과를 예측하는 ‘AI 연구 동료’ 시스템을 도입해 기존 대비 수십 배 빠른 속도로 유망 후보물질을 발굴한다.