과기정통부, 대구 AIx바이오 첫 거점 출범…AI 신약개발 실증

과학기술정보통신부(과기정통부)가 12일 대구에 합성신약 분야 AIx바이오 혁신연구거점을 출범시키고 AI 기반 신약개발 모델 실증에 나섰다고 밝혔다. K-문샷 AI 신약개발 분야에서 처음 추진하는 시범거점으로, 연구성과와 데이터가 순환하는 협력 생태계 조성이 목표다.

이 사업의 핵심은 AI 모델과 실험실이 함께 학습하는 'Lab-in-the-Loop' 연구체계다. AI 모델이 바이오데이터를 바탕으로 후보물질과 실험 조건을 제안하면 자동화 기반 실험 플랫폼이 검증하고, 그 결과를 다시 모델 고도화에 활용하는 방식이다.

기존 신약개발은 후보물질을 발굴한 뒤 수많은 실험과 검증을 반복해 시간과 비용 부담이 컸다. 과기정통부는 AI와 실험 시스템이 상호작용하며 연구 과정에서 쌓인 데이터를 학습하도록 해 후보물질 탐색과 검증의 효율을 높인다는 계획이다. 연구자는 보다 높은 수준의 가설 설정과 연구 의사결정에 집중할 수 있게 된다.

과기정통부에 따르면 글로벌 AI 바이오 경쟁은 AI 모델 확보를 넘어 실제 실험 환경과 연결해 지속적으로 학습·개선하는 연구체계 경쟁으로 확대되고 있다. 이에 산·학·연·병이 보유한 AI, 데이터, 실험 역량을 연결하는 개방형 AI 바이오 혁신 생태계 조성 사업을 추진한다.

합성신약은 글로벌 의약품 시장의 핵심 분야이면서 AI 기술 적용 가능성이 높은 분야다. 과기정통부는 AI 모델과 자동화 실험 환경이 결합한 Lab-in-the-Loop 체계를 이 분야에서 우선 검증하기로 했다.

사업은 대구 컨소시엄이 맡는다. 경북대학교는 AI 기반 합성신약 연구체계 운영과 사업 전반을 총괄하면서 AI 컴퓨팅 인프라 조성과 AI 바이오 융합인재 양성을 추진한다. 경북대학교병원은 약 200만 명 규모의 환자 기반 데이터를 활용한 의료데이터 활용 체계 구축에 참여한다.

대구경북첨단의료산업진흥재단과 참여 기업은 고속 검증 인프라와 산학협력 체계 강화에 나선다. 부분적 자동화(A2) 수준의 자동화실험실에서 AI가 제안한 후보물질과 연구 가설을 검증할 계획이며, 유니바는 신약개발에 활용할 파운데이션 모델 개발을 담당한다.

오대현 과학기술정보통신부 미래전략기술정책관은 “미래 신약개발 경쟁력은 AI 기술과 데이터를 실제 실험 환경과 얼마나 효과적으로 연결하고 활용하느냐에 달려 있다”고 밝혔다.

이날 출범식에서는 거점의 비전과 추진 방향을 공유하고, AI 신약개발 전문가들이 참여한 심포지엄에서 연구개발 방향과 협력 방안을 논의했다. 과기정통부는 내년 시범거점 성과를 바탕으로 추가 AI 바이오 분야로 거점을 확대할 계획이다.