"신약개발 시간·비용, 최대 50% 단축"…JW 국내 AI 신약개발 두각

JW중외제약 주요 신약 파이프라인(AI 신약 플랫폼 활용). /그래픽=김다나 디자인기자

AI(인공지능) 신약이 제약·바이오 업계 트렌드로 자리매김한 가운데 국내 제약사의 약진이 기대된다. 특히 JW중외제약 (23,600원 ▼900 -3.67%)은 자체 AI 신약 플랫폼을 개발, 글로벌 업체와 오픈 이노베이션(개방형 혁신)을 확대하고 있다. JW중외제약이 AI 플랫폼을 통해 발굴한 후보물질만 현재까지 10개 이상이다.

13일 업계에 따르면 JW중외제약은 자사 AI 신약 플랫폼 '제이웨이브'(JWave)를 활용, 신약 후보물질 발굴을 본격화하고 있다. 제이웨이브는 JW중외제약이 2010년 일종의 '발암 신호'인 윈트(Wnt)와 스탯(STAT) 시그널에 각각 특화된 데이터 사이언스 플랫폼 '주얼리'와 '클로버' 두 개를 통합한 플랫폼으로 지난 7월 본격 가동을 시작했다.


전 세계 AI 신약 시장 규모는 올해 약 3조원에서 2029년 약 10조원까지 몸집을 키울 전망이다. 학계에서도 AI 신약의 성장 가능성을 높게 평가한다. 앞서 데미스 허사비스 구글 딥마인드 최고경영자(CEO)와 존 점퍼 수석 연구원은 단백질 구조 예측 AI 시스템인 구글의 '알파폴드' 연구로 올해 노벨화학상을 공동 수상하기도 했다.

국내 제약사 중에선 JW중외제약의 성과가 눈에 띈다. JW중외제약은 유전체 정보 데이터베이스(DB)와 화합물 정보 DB, 자체 개발한 AI 예측 모델을 플랫폼화했다. 신약 R&D(연구·개발) 과정 중 △타깃 단백질 식별 △적응증 발견 △선도물질(후보물질 전 단계) 식별·최적화 등에 플랫폼을 활용, 타깃 선정·검증부터 화합물 스크리닝·전임상 연구까지 시간과 비용을 기존 대비 25~50% 줄여 효율성을 확보하겠단 목표다. 회사는 기존 주얼리와 클로버를 따로 활용할 때와 올여름부터 가동된 제이웨이브까지 합쳐 현재까지 암, 탈모 등 분야 후보물질 총 10여개를 발굴해냈다.

JW중외제약 관계자는 "특히 제이웨이브로 플랫폼을 합치면서 400개 이상의 유전체와 활성 데이터는 물론, 약 4만5000개 합성 화합물 데이터의 통합 관리·활용이 가능해졌다"며 "각각 플랫폼의 DB 확장으로 시너지 효과를 기대하고 있다"고 말했다.


현재는 제이웨이브 플랫폼을 공공 클라우드 환경으로 전환하는 작업을 진행 중으로, 클라우드 기반 고성능 컴퓨팅 시스템(High Computing System)을 구축하고 있다. 회사 관계자는 "기존엔 JW중외제약(주얼리)과 자회사 C&C신약연구소(클로버) 각 사 내부 서버에서 플랫폼을 운영하며 관리 비효율성과 데이터 공유 어려움, 사용 편이성 이슈 등이 발생했었다"며 "이러한 문제 해결을 위해 클라우드 기반 고성능 컴퓨팅 시스템을 구축 중이며, 사용 편이성을 높이고 플랫폼의 분석 역량을 개선할 수 있을 것으로 예상한다"고 말했다.

글로벌 기업과 협업도 강화하고 있다. JW중외제약은 자회사 C&C신약연구소를 통해 미국 AI 신약 개발사 크리스탈파이와 양자물리학 기반 AI 신약 개발 플랫폼과 자동화 로봇시스템 관련 협업을 진행 중이다. 회사에 따르면 현재 스탯6 단백질 표적 저분자 화합물 치료제의 선도물질을 발굴 중인 상태로, 내부적으로 내년 종료를 예상한다. 최근엔 템퍼스AI와 항암제 분야 후보물질 도출 관련 협업을 시작했다.

JW중외제약 관계자는 "자체 플랫폼과 바이오텍, AI 기술 기업 등의 플랫폼을 결합해 자체 신약 후보물질의 새로운 적응증을 탐색하고 개발 가능성 검증 목적의 오픈 이노베이션 전략을 활성화하고 있다"며 "제이웨이브를 통해 항암과 면역·재생 분야의 윈트·스탯 등 혁신 기전(First-in-Class) 타깃 약물뿐 아니라, AI 플랫폼 경쟁력 기반 계열 내 최고(Best-in-Class)·추격자(Fast Follower) 전략으로 다양한 표적 치료제 개발을 가속화할 것"이라고 전했다.