ROR1 결합 바인더 후보 2종 확인…기존 1~2년 초기 연구 기간 5개월로 단축
이미지 확대보기SK텔레콤과 SK바이오팜 연구진이 AI 기반 신약 탐색 연구 결과에 대해 논의하는 모습[더파워 류동우 기자] SK텔레콤이 SK바이오팜과 공동 연구를 통해 난치성 암 표적 치료제 개발에 활용할 수 있는 초기 유효물질을 발굴했다.
SK텔레콤은 인공지능 기술을 활용해 암세포 표면 단백질 ‘ROR1’에 결합할 수 있는 바인더 후보를 찾고, 실험실 검증을 거쳐 2종의 가능성을 확인했다고 15일 밝혔다.
유효물질은 실험에서 특정 표적에 유효하게 결합하는 것으로 확인된 물질을 말한다. 신약 개발 초기 단계에서 후보물질을 좁히는 데 중요한 출발점이 된다.
이번 연구의 표적은 ROR1이다. ROR1은 여러 혈액암과 고형암에서 많이 만들어지는 종양 관련 세포 표면 단백질로, 일부 암종에서 정상보다 많이 나타나 항암 표적 치료제 개발 분야에서 주목받고 있다.
바인더는 암세포 같은 특정 표적에 결합하도록 설계된 물질이다. 새로운 바인더를 찾으려면 표적에 잘 결합하는지, 구조가 안정적인지 등을 함께 확인해야 한다.
이번 공동 연구에서 SK바이오팜은 신약 개발 경험을 바탕으로 신규 바인더 발굴 전략을 수립했다. SK텔레콤은 AI 기술과 GPU 자원을 활용해 바인더 후보를 대량으로 생성하고, ROR1과의 결합 가능성을 분석했다.
신약 후보 구조를 찾는 연구에서는 AI가 학습할 수 있는 데이터가 충분하지 않은 경우가 많다. 기존 데이터에만 의존하면 새로운 후보를 폭넓게 탐색하는 데 한계가 생길 수 있다.
SK텔레콤은 이를 보완하기 위해 단백질 조각인 프래그먼트를 다양한 방식으로 조합하고 표현하는 머신러닝 방식을 적용했다. 여기에 강화학습을 활용해 구조적으로 안정성이 높은 조합에 더 높은 보상을 주는 방식으로 신규 바인더 구조를 탐색했다.
선별 과정에서는 다수의 신규 바인더 후보를 병렬로 처리했다. 이후 AI 모델로 각 후보가 ROR1과 어떤 구조로 결합할 수 있는지, 실제 결합 가능성이 높은지를 예측해 실험실 검증 대상을 좁혔다.
그 결과 SK텔레콤과 SK바이오팜은 약 5개월 만에 연구를 완료했다. 회사 측은 기존 SK바이오팜 방식으로 통상 1~2년이 걸리던 신약 개발 초기 연구 기간을 60% 이상 단축한 성과라고 설명했다.
이번 결과는 AI가 신약 개발 초기 단계에서 후보 탐색과 선별에 드는 시간과 비용을 줄이는 데 활용될 수 있음을 보여주는 사례다. 양사는 확인된 바인더 후보를 바탕으로 난치성 암 표적 치료제 개발 가능성을 추가로 검토할 전망이다.
조동연 SK텔레콤 AI Convergence 담당은 “이번 성과를 바탕으로 독자 AI 파운데이션 모델을 활용한 바이오 특화 LLM 개발 등 바이오 AI 분야 전반으로 기술 협력 범위를 확대하는 방안도 검토 중”이라고 말했다.
류동우 더파워 기자 rdw2026@thepowernews.co.kr
