[이데일리 임정요 기자] AI 신약개발 기업 갤럭스가 자사의 AI 단백질 디자인 플랫폼 ‘갤럭스 디자인(GaluxDesign)’을 활용해 AI 기반 드노보(de novo) 항체 설계의 정밀성과 확장 가능성을 입증하는 연구 결과를 발표했다.

드노보 항체 설계는 AI를 활용해 완전히 새로운 항체를 처음부터 만드는 방식을 뜻한다. 기존의 항체 개발 방식은 생체 면역 반응을 활용하거나 항체 라이브러리 스크리닝에 의존해왔지만 드노보 항체 설계로는 완전히 새로운 항체를 AI가 설계하는 방식으로, 신약개발 분야에서 도전적인 기술로 평가된다.

이번 연구는 다양한 치료제 타겟 단백질에 대해 AI만으로 항체를 설계한 것으로, 특히 실험적으로 구조가 밝혀지지 않은 단백질 포함 6개 타겟에 대해 성공적으로 항체를 설계하며 AI 플랫폼이 다양한 타겟에 적용될 수 있는 가능성을 보여줬다.

현재까지 갤럭스를 포함해 전 세계 단 세 곳만이 드노보 항체 설계에 성공한 것으로 알려져 있다.

갤럭스 디자인을 통해 설계된 항체와 각 치료 타겟의 결합력을 검증하는 도표 이미지(자료=갤럭스)

바이오아카이브에 공개된 이번 연구에서 회사는PD-L1, HER2, EGFR(S468R), ACVR2A/B, FZD7, ALK7 등 6개의 치료 타겟에 대한 항체를 설계하고 결합력을 검증했다. 특히, 기존에 구조 정보가 없는 ALK7에 대해서도 결합 항체 도출을 성공하며, 향후 GPCR, 이온 채널 등 구조가 밝혀지지 않은 단백질을 타겟으로 한 범용적인 항체 설계로 확장될 가능성을 보여줬다.

설계된 항체들은 상업용 치료 항체와 동등하거나 더 우수한 결합력과 안정성을 보였다. 또한, 단일 아미노산 차이를 구별할 정도의 높은 분자적 특이성을 나타내며 신약개발 초기 과정에서 약물의 부작용을 최소화하는 설계가 가능하다는 점을 입증했다.

석차옥 갤럭스 대표는 “드노보 항체 설계는 원자 수준의 정밀성과 물리화학적 원리에 대한 깊은 이해가 요구되는 복잡한 문제”라며, “이번 연구를 통해 갤럭스 디자인의 높은 설계 정밀도를 확인했으며, 이를 통해 신약 개발의 효율성과 성공률을 획기적으로 높일 수 있을 것”이라고 말했다.

갤럭스는 물리화학과 인공지능을 융합한 독창적인 신약 설계 플랫폼 ‘갤럭스 디자인’을 개발해 신약 개발의 혁신을 이끄는 기업이다. 정밀한 AI 단백질 설계 기술을 활용해 질병을 유발하는 단백질과 결합해 조절하는 분자를 보다 효과적으로 발굴하며, 이를 통해 신약 개발 과정의 시행착오를 줄이고 성공 확률을 극대화한다. 현재 LG화학(051910), 와이바이오로직스(338840) 등 국내 주요 기업과 전략적 파트너십을 맺고 공동 신약 개발을 진행하고 있으며, 글로벌 제약사와의 협업도 다방면으로 논의 중이다.