AI 유전진단 및 신약개발 기업 쓰리빌리언(대표 금창원)은 프랑스 AI 신약개발 기업 딥라이프(DeepLife)와 유전체 기반 치료 표적 발굴 및 신약 후보물질 개발을 위한 공동연구 계약(Master Co-Development Agreement)을 체결했다고 10일 밝혔다.
이번 협력은 쓰리빌리언이 희귀질환 유전진단을 통해 축적한 12만 건 이상의 환자 유전체 분석 역량과 자체 AI 신약개발 기술을 글로벌 공동연구로 연결한 성과다. 쓰리빌리언은 같은 질병 원인 변이를 가진 환자라도 발병 여부나 중증도가 달라지는 현상에 주목해 이러한 차이에 영향을 미치는 ‘유전적 조절인자(Genetic Modifier)’를 새로운 치료 표적 발굴에 활용하고 있다.
이번 계약의 핵심은 실제 환자 유전체에서 발굴한 치료 표적을 AI 버추얼 셀(Virtual Cell, 가상 세포)로 검증해 신약개발의 성공 가능성을 높이는 데 있다. 환자의 유전적 근거와 세포 수준의 작용기전 분석을 결합해 치료 표적의 유효성을 초기 단계부터 다각도로 평가함으로써, 개발 실패 위험을 줄이고 유망 신약 후보물질을 선별하는 데 집중한다는 전략이다.
실제로 2024년 국제학술지 ‘네이처(Nature)’에 발표된 연구에 따르면, 인간 유전학적 근거가 뒷받침되는 약물 작용기전은 그렇지 않은 경우보다 임상개발부터 승인까지의 성공 가능성이 약 2.6배 높은 것으로 나타났다.
딥라이프는 차세대 AI 신약개발 기술로 주목받는 버추얼 셀 플랫폼 ‘트윈셀(TwinCell™)’을 개발한 프랑스 바이오텍 기업이다.
1억 건 이상의 단일세포 오믹스 데이터와 AI 기반 인과관계 분석 기술을 활용해 질병에 영향을 미치는 핵심 조절인자와 세포 내 작용기전을 분석하고 새로운 치료 표적을 발굴한다. 올해 프랑스 국가 투자 프로그램 ‘France 2030’의 AI 혁신 프로젝트에 선정됐으며, 프랑스 암 전문기관 레옹 베라르 센터(Centre Léon Bérard)와 미국 긴코 바이오웍스(Ginkgo Bioworks) 등 글로벌 연구기관·바이오기업과 협력하고 있다.
쓰리빌리언은 환자 유전체에서 발굴한 유전적 조절인자 기반 치료 표적을 바탕으로 단백질의 약물 결합 부위를 탐색하고, 자체 AI 기술을 활용한 저분자 신약 후보물질 설계를 담당한다. 여기에 딥라이프의 트윈셀을 접목해 치료 표적이 질병 상태에 미치는 영향과 작용기전을 세포 수준에서 분석하고, 치료 표적 발굴부터 신약 후보물질 개발까지 이어지는 공동개발 체계를 구축할 계획이다.
양사는 ▲유전적 조절인자 기반 신규 치료 표적 발굴 ▲버추얼 셀을 활용한 표적의 작용기전 분석 및 검증 ▲AI 기반 저분자 신약 후보물질 설계·최적화를 중심으로 공동연구를 추진한다. 특정 질환에 한정하지 않고 다양한 치료 영역으로 신약개발 프로그램을 확대하며, 글로벌 제약사와의 공동개발 및 기술이전을 위한 신약 후보 자산 확보를 목표로 한다.
파벨 프린트세브(Pavel Printsev) 쓰리빌리언 최고사업개발책임자(CBDO)는 “인간 유전학적 근거가 뒷받침된 치료 표적은 임상개발 성공 가능성이 상대적으로 높은 것으로 알려져 있다”며 “쓰리빌리언의 유전체 분석 역량과 딥라이프의 가상 세포 기술을 결합해 치료 표적의 생물학적 타당성을 정밀하게 검증하고 신약개발 초기 단계의 불확실성을 줄여, 유망한 신약개발 프로그램을 발전시키고 제약사와의 후속 공동개발 및 기술이전 기회를 확대하겠다”고 말했다.
조나단 밥티스타(Jonathan Baptista) 딥라이프 공동창업자 겸 최고경영자(CEO)는 “쓰리빌리언이 축적한 환자 유전체 분석 역량과 AI 기반 화합물 설계 기술은 새로운 치료 표적을 발굴하는 데 중요한 기반이 된다”며 “딥라이프의 버추얼 셀 기술을 결합해 질병의 작용기전을 보다 정밀하게 이해하고, 유망한 치료 표적을 발굴해 새로운 신약개발 기회를 만들어가겠다”고 말했다.