[인더스트리뉴스 양철승 기자] 한국파스퇴르연구소가 산업계 곳곳에서 혁신 촉진제 역할을 하고 있는 인공지능(AI) 기술을 신약 연구개발에 접목한다.

한국파스퇴르연구소(소장 류왕식)는 8월 7일 AI·빅데이터 기반 신약 개발 벤처기업 카이팜(대표 김완규)과 ‘차세대 시퀀싱(NGS) 기반 약물유도 전사체 표준 데이터베이스 구축’을 위한 공동연구 협약을 체결했다고 밝혔다.

‘KMAP 프로젝트’로 명명된 이번 연구의 목표는 약물 처리한 세포의 전체 유전자 발현, 다시 말해 세포 전사체의 패턴 변화를 분석해 약물 작용기전을 더욱 포괄적으로 이해하는 동시에 이를 바탕으로 새로운 치료제 개발 연구에 활용할 약물유도 전사체의 표준 데이터베이스(DB)를 구축하는 것이다.

한국파스퇴르연구소에 따르면 세포에 약물을 처리해 2만여개 인간 유전자의 발현 패턴(전사체)을 분석하면 해당 약물의 작용기전에 대한 정보를 풍부하게 얻을 수 있다. 때문에 수천종의 약물별 전사체의 양적 변화를 표준 DB로 구축해 놓으면 연구자들은 자신이 개발 중인 약물의 전사체 패턴 변화가 기존의 어떤 약물과 유사한지를 조사하거나 특정 질병 상태의 패턴과 비교함으로써 새로운 적응증 발굴이 가능하다.

이를 위한 첫 단계로 한국파스퇴르연구소는 자동화된 초고속·대용량 스크리닝 기술을 활용, 미 식품의약국(FDA) 승인 약물을 포함한 2,000여종의 약물로 처리된 세포의 유전자 발현 패턴 변화를 라이브러리로 생성할 계획이다. 이 유전자 라이브러리는 AI 분석을 위한 전사체 빅데이터 역할을 수행하게 된다.

카이팜의 경우 약물유도 전사체 표준 데이터베이스를 구축하고, 이로부터 약물의 작용 기전을 해석해 타깃 질병이나 적응증을 예측하는 알고리즘 개발에 나선다. 이렇게 구축한 표준 데이터베이스를 기반으로 신약 재창출, 부작용·독성 예측, 선도화합물 선별, 천연물 활성 예측 등이 가능한 신약 개발 기술 플랫폼을 국내외 제약사를 대상으로 제공한다는 게 양사의 계획이다.

한국파스퇴르연구소 류왕식 소장은 “표준 데이터베이스를 활용하면 이미 승인된 약물의 새로운 작용기전과 작용점을 추가 발굴해 또 다른 혁신 신약 개발을 위한 후속연구로 연계할 수 있다”며, “카이팜과의 시너지를 극대화해 혁신적 기술플랫폼을 완성할 것”이라고 강조했다.

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