SK바이오팜, 신약개발 특화 AI 모델 개발…66개 과제로 성능 검증

▲SK바이오팜 판교 사옥. (사진제공=SK바이오팜)

SK바이오팜은 자사가 참여한 과학기술정보통신부 주관 ‘인공지능(AI) 특화 파운데이션 모델 프로젝트’가 약 10개월간의 개발 및 실증을 마무리했다고 6일 밝혔다.

SK바이오팜은 이번 프로젝트에서 데이터 구축부터 AI 모델 및 에이전트 개발, 신약개발 실증, 생태계 조성에 이르는 전 과정에 참여해 △신약개발(화합물·단백질) △의과학(오믹스) △임상 등 3개 영역의 재특화 모델을 개발했다.

회사는 프로젝트 초기부터 저분자 화합물, 단백질, 유전체 등 바이오 데이터 구축을 비롯해 신약개발 특화 AI 모델의 개발과 검증 전 과정에 참여했다. 특히 제약 R&D 전문성과 실제 연구 현장의 요구를 반영해 약 714만 건, 44억 토큰 규모의 신약개발 특화 학습데이터를 구축했다. 해당 데이터는 약물성·독성, 약물-표적 상호작용, 약물 반응성, 임상시험 결과 예측 등 66개의 신약개발 과제를 포괄하며, 모델 학습과 성능 검증에 모두 활용됐다.

이번 프로젝트의 주요 성과 중 하나는 트릴리온랩스와 공동 개발한 신약개발 특화 모델을 통해 다양한 신약개발 과제에서 예측 성능을 검증한 것이다. SK바이오팜은 66개의 신약개발 과제를 벤치마크로 활용해 △약물성 △독성 △약물-표적 상호작용 △약물 반응성 △임상시험 결과 예측 등 신약개발 전반에 걸쳐 모델 성능을 평가했다. 여기에 실제 제약사의 비공개 약물 데이터까지 적용해 추가 검증을 진행함으로써 공개 데이터뿐 아니라 실제 신약개발 과정에서 축적된 데이터를 기반으로 모델의 활용 가능성과 경쟁력을 확인했다.

SK바이오팜은 실제 제약 R&D 업무와 환자 예후 분석, 임상시험 대상자 선별·설계 등 임상개발 분야에서의 AI 활용 가능성도 탐색했다. 연구용 화학물질 관련 정보 추출부터 전문가 검토, 제출 서류 생성까지 지원하는 AI 업무지원 시스템을 구축했으며 알츠하이머병 공개 임상데이터를 활용한 디지털 트윈 모델로 개별 환자의 향후 인지기능 변화를 예측하고 새로운 방문 정보에 따라 예측을 갱신하는 방식의 활용 기반을 마련했다.

이동훈 SK바이오팜 사장은 “신약개발 AI의 경쟁력은 결국 실제 연구 현장에서 얼마나 유의미한 답을 제시할 수 있느냐에 달려 있다”며 “이번 프로젝트를 통해 제약사의 데이터와 연구 전문성을 AI 모델에 직접 접목하고 실제 신약개발 시나리오에서 그 가능성을 확인했다”고 말했다. 이어 “앞으로 자체 AI 인프라와 특화 모델 역량을 기반으로 ‘TR-AX’를 본격화해 AI가 연구원의 의사결정을 실질적으로 고도화하고 신약개발의 속도와 성공 가능성을 높이는 핵심 경쟁력으로 발전시켜 나가겠다”고 덧붙였다.