프로티나, 삼성에피스와 AI 항체신약 개발…복지부 과제 주관 R&D 기관 선정

단백질-단백질 상호작용(PPI) 빅데이터 기반 신약개발 기업 프로티나는 보건복지부가 주관하는 '인공지능(AI) 모델을 활용한 항체 바이오의약품 개발 및 실증' 국책과제의 주관연구개발기관으로 최종 선정됐다고 5일 밝혔다. 이번 과제는 프로티나가 주관한다. 삼성바이오에피스와 항체 설계 AI 분야의 석학 백민경 서울대 교수 연구팀이 공동연구개발기관으로 참여한다. 컨소시엄은 올해 10월부터 2027년 말까지 27개월 동안 AI로 설계한 10개의 항체 신약 후보물질을 개발할 예정이다. 이 중 3개 후보물질은 비임상 단계까지, 1개 후보물질은 임상 1상 시험계획(IND) 신청까지 가는 도전적 목표를 세웠다. 전통적인 항체 신약 개발은 평균 3조원에 달하는 막대한 비용과 오랜 시간이 소요된다. 특히 초기 개발 단계의 성공률이 매우 낮다. 최근 AI 기술이 도입되고 있지만, 설계 성공 확률은 1% 미만에 그친다. 또한 대규모 실험 검증 과정에서 발생하는 병목 현상으로 인해 개발 기간 단축에 한계가 있었다. 컨소시엄은 이러한 한계를 극복하기 위해 프로티나, 삼성바이오에피스, 서울대가 협업해 신약 개발로 이어지는 단절 없는 개발 플랫폼을 구축했다. 이번 과제의 핵심 동력은 프로티나와 서울대가 공동 개발한 항체 설계 AI 'AbGPT-3D'와 이를 뒷받침하는 프로티나의 독자적 초고속 대량 항체 개량 및 성능 측정 플랫폼 'SPID'(Single-Protein Interaction Detection)이다. AbGPT-3D는 주어진 항원에 정밀하게 결합하는 항체 구조를 설계하고, 설계된 구조에 최적화된 서열을 생성, 설계된 항체의 개발 가능성을 종합 평가하는 세가지 AI 모듈로 구성된다. SPID 플랫폼은 기존 방식으로 수개월이 소요되던 검증 과정을 2주로 단축했다. 매주 5000개 이상의 항체 서열을 동시에 분석할 수 있다. 정제되지 않은 극소량의 시료만으로도 결합력(KD), 생산성, 열 안정성, 응집성 등 7가지 핵심 개발 가능성 지표를 한 번에 정량 측정할 수 있어 신약 개발의 병목 현상을 근본적으로 해결했다.윤태영 프로티나 대표는 삼성전자가 운영하는 삼성미래기술육성재단으로부터 2014년부터 2018년까지 지원받아 고속 항체 스크리닝 플랫폼 기술의 기초를 다졌다.윤 대표는 "이번 국책과제 선정은 프로티나의 SPID 플랫폼, 서울대의 AI기술, 삼성바이오에피스의 글로벌 개발 역량이 결합해 국내를 넘어 세계적 AI 신약 개발의 새로운 역사를 쓰는 출발점이 될 것"이라고 말했다. 이미선 기자 already@dt.co.kr