SKT·SK바이오팜 ‘AI 협력’ 성과…난치암 신약 개발 기간 ‘60%’ 단축

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[이데일리 윤정훈 기자]SK그룹의 정보통신기술(ICT)과 바이오 계열사가 손을 잡고 AI를 활용한 난치성 암 치료제 개발에서 가시적인 성과를 냈다. 통상 수년이 걸리던 신약 개발 초기 단계를 단 5개월 만에 끝마치며 ‘AI 바이오’ 시대의 게임 체인저로서의 가능성을 입증했다.

(사진=SK텔레콤)

SK텔레콤(017670)은 SK바이오팜과의 공동 연구에 자체 AI 기술을 적용, 난치성 암 표적 치료제 개발에 활용할 수 있는 초기 유효물질(Hit) 2종을 발굴했다고 15일 밝혔다.

유효물질이란 신약 개발의 첫 단추로, 질병을 유발하는 표적 단백질에 효과적으로 결합하는 후보 물질을 뜻한다. 양사는 이번 연구를 통해 암세포 표면에 나타나는 단백질인 ‘ROR1’에 결합하는 바인더(결합 물질) 후보를 대량 생성·선별하고, 실제 실험실 검증을 통해 이 중 2종이 유효물질로서의 효능을 갖고 있음을 최종 확인했다.

이번 성과의 핵심은 ‘시간과 비용의 혁신적 단축’에 있다. 기존 전통적인 방식으로는 통상 1~2년이 소요되던 신약 개발 초기 연구 기간을 단 5개월로 대폭 줄였다. 기존 대비 최소 60% 이상 시간을 아낀 셈이다.

이 같은 초고속 개발이 가능했던 것은 SKT의 고도화된 머신러닝 및 강화학습(RL) 기술 덕분이다. 데이터가 부족한 신약 개발 초기 단계의 한계를 극복하기 위해, SKT는 단백질 조각인 ‘프래그먼트(fragment)’를 다양하게 조합하는 머신러닝 기법을 도입했다.

특히 AI가 구조적으로 안정적인 조합을 찾아낼 때마다 높은 보상을 주는 ‘강화학습’ 알고리즘을 적용해 최적의 신규 바인더 구조를 빠르게 찾아냈다. 여기에 SKT가 보유한 초고성능 GPU(그래픽처리장치) 인프라를 총동원해 수많은 후보군을 병렬로 처리하며 분석 속도를 극대화했다.

학계와 업계가 주목하는 ‘ROR1’ 단백질을 타깃으로 삼았다는 점도 의미가 크다. ROR1은 혈액암과 고형암 등 다양한 암세포 표면에 과다 발현되는 단백질로, 정상 세포를 타격하지 않고 암세포만 골라 죽이는 표적 항암제 개발의 핵심 열쇠로 꼽힌다.

이번 협업은 SK그룹 내 ICT 계열사인 SKT의 AI 원천 기술과 SK바이오팜의 독보적인 신약 개발 노하우가 결합해 시너지를 낸 대표적인 ‘원(One) SK’ 모범 사례로 평가받는다.

양사는 이번 성공을 발판 삼아 협력의 깊이를 한층 더 더할 계획이다. 단순 물질 발굴을 넘어 AI 플랫폼 고도화 등 바이오 AI 전반으로 영토를 넓힌다는 구상이다.

조동연 SK텔레콤 AI Convergence 담당은 “이번 성과를 바탕으로 독자 AI 파운데이션 모델(기반 모델)을 활용한 바이오 특화 LLM(거대언어모델) 개발 등 바이오 AI 분야 전반으로 기술 협력 범위를 확대하는 방안도 검토 중”이라고 말했다.