AI, 신약 개발의 '난제' 해결 나선다…테레 솔루션 'EMMI' 공개¶
원제목: Terray Announces EMMI, an AI-Native Drug Discovery Platform for de Novo Small Molecule ...
핵심 요약
- 테레는 AI 기반 신약 개발 플랫폼 'EMMI'를 공개하며 신약 발굴 시간과 비용 절감을 목표로 함.
- EMMI는 방대한 화학 데이터셋과 최첨단 AI 모델을 결합하여 새로운 분자 설계를 가능하게 함.
- 이 플랫폼은 복잡한 질병 타겟에 대한 혁신적인 치료제 개발에 기여할 것으로 기대됨.
상세 내용¶
미국의 바이오테크 기업 테레(Terray Therapeutics)가 AI와 실험 플랫폼을 통합한 'EMMI(Experimentation Meets Machine Intelligence)'를 발표하며 신약 개발의 새로운 지평을 열었습니다. EMMI는 기존의 신약 발굴 방식으로는 해결하기 어려웠던 난제들을 극복하고, 환자들에게 더 빠르고 효과적인 치료제를 제공하는 것을 목표로 합니다. 이 혁신적인 플랫폼은 시간과 비용을 획기적으로 줄여 신약 개발의 효율성을 극대화할 것으로 기대됩니다.
EMMI 플랫폼은 테레만의 독자적인 초소형 분자 테스트 하드웨어와 고도로 자동화된 실험실 환경을 기반으로 합니다. 여기에 세계 최고 수준의 화학 분야 파운데이션 모델이 탑재되어, 분자 생성(Generate), 예측(Predict), 그리고 최적의 분자 선택(Select)까지 전 과정을 AI가 지원합니다. 이를 통해 과학자들은 수백만 개의 분자를 신속하게 평가하고 실험에 가장 적합한 후보 물질을 선별할 수 있으며, 이 실험 결과는 다시 AI 모델을 업데이트하는 데 활용되어 지속적인 개선을 이룹니다.
테레의 CEO 제이콥 베를린은 EMMI가 신약 개발의 가장 어려운 과제들을 해결하기 위해 특별히 구축된 플랫폼이라고 강조했습니다. EMMI를 통해 테레는 내부 연구뿐만 아니라 파트너십을 통한 다양한 치료 영역에서 아직 알려지지 않은 표적에 대한 혁신적인 분자를 발견하고 최적화하는 데 성공했습니다. 이는 기존에는 접근하기 어려웠던 '화학 공간의 암흑 지대'를 탐색하는 것을 가능하게 합니다.
EMMI는 약 130억 개 이상의 표적-분자 상호작용 데이터셋을 활용하여 복잡한 표적에 대한 초기 분자를 반복적으로 찾아냈습니다. 이 과정에서 생성형 AI는 새로운 분자를 설계하고, 예측 AI는 설계된 분자의 특성을 평가하며, 새롭게 도입된 선택 AI는 실험할 분자의 수와 종류를 결정하는 역할을 합니다. 이러한 AI와 실제 실험의 통합 덕분에 분자 최적화 과정에서 발생하는 비용과 시간을 약 3배 단축하는 성과를 거두었습니다.
테레의 데이터 강점은 독자적인 초고밀도 마이크로어레이 기술을 통해 분기당 10억 개 이상의 새로운 측정값을 생성하는 세계 최대 규모의 정밀 화학 데이터셋에서 비롯됩니다. 현재까지 130억 개의 표적-분자 측정 데이터를 확보했으며, 이를 바탕으로 EMMI는 다른 기업들이 접근하지 못하는 새로운 화학 구조를 발견하고 AI 모델을 통해 효율적으로 최적화하고 있습니다. EMMI의 핵심 파운데이션 모델인 'COATI'는 2023년 처음 공개된 이후 세 번째 버전으로 업데이트되었으며, 10억 개 이상의 다양한 분자 데이터로 학습되었습니다. COATI3는 분자를 AI가 이해하고 조작할 수 있는 언어, 즉 수학적 잠재 공간으로 인코딩하여 AI 기반 신약 개발의 효율성을 높이고 있습니다.
편집자 노트¶
이번 테레의 EMMI 플랫폼 발표는 AI가 신약 개발 분야에서 단순한 보조 도구를 넘어 핵심적인 역할을 수행할 수 있음을 다시 한번 보여주는 중요한 사례입니다. 기존의 신약 개발은 수많은 시행착오와 막대한 시간, 비용이 소요되어 성공 확률이 매우 낮았습니다. 하지만 EMMI와 같은 AI 기반 플랫폼은 방대한 데이터를 학습하고 예측, 생성, 최적화 과정을 자동화함으로써 이러한 한계를 극복하려는 시도입니다. 특히, '화학 공간의 암흑 지대'를 탐색하고 알려지지 않은 표적에 대한 분자를 찾는다는 점은 기존의 방식으로는 불가능에 가까웠던 혁신 신약 개발에 대한 기대를 높입니다.
일반인들에게는 'AI 신약 개발'이라는 용어가 다소 어렵게 느껴질 수 있습니다. 쉽게 말해, EMMI는 똑똑한 인공지능 로봇이 수많은 약 성분을 공부하고, 어떤 성분이 특정 질병에 가장 효과적일지 수없이 실험하고 계산해서 우리에게 필요한 새롭고 좋은 약을 찾아주는 과정이라고 생각하면 됩니다. 마치 의사가 환자의 증상을 듣고 진단하는 것처럼, AI는 질병의 원인이 되는 단백질(표적)과 그 단백질의 기능을 막거나 조절할 수 있는 분자를 찾아내는 것입니다. 이 과정에서 AI는 인간보다 훨씬 빠르고 정확하게 수많은 후보를 검토하고, 가장 유망한 것을 골라내 실험으로 검증하기 때문에, 우리가 아플 때 더 빨리, 더 효과적인 신약을 만날 수 있게 될 것입니다.
EMMI와 같은 AI 플랫폼의 발전은 앞으로 우리 삶에 상당한 영향을 미칠 것입니다. 희귀 질환이나 난치병으로 고통받는 환자들에게는 새로운 희망이 될 수 있습니다. 또한, 감염병의 확산과 같은 긴급한 상황에서도 신속하게 백신이나 치료제를 개발하는 데 기여할 수 있습니다. 장기적으로는 개인의 유전 정보나 질병 특성에 맞는 맞춤형 치료제 개발까지도 가능하게 할 것이며, 이는 의료 서비스의 패러다임을 변화시킬 잠재력을 가지고 있습니다. 물론 이러한 기술이 상용화되기까지는 여전히 많은 임상 시험과 규제 승인 과정을 거쳐야 하지만, AI 기술의 발전 속도를 고려할 때 머지않아 현실이 될 것으로 보입니다.