국내 연구팀이 자체 개발한 AI(인공지능) 기술로 신약후보물질을 발굴하는 국제대회 'CACHE 챌린지'에서 세계 최상위 팀에 선정됐다.

한국과학기술연구원은 박근완 천연물시스템생물연구센터 책임연구원이 이끄는 연구팀이 제3회 CACHE 챌린지 코로나19 바이러스 표적 신약 후보 발굴 부문에서 세계 최상위 4개 팀에 들었다고 15일 밝혔다.

2021년 시작한 CACHE 챌린지는 AI를 이용해 신약 후보를 예측하는 대회다. 아스트라제네카, 바이엘, 베링거인겔하임 등 글로벌 제약사가 참여하며 캐나다 정부와 미국 국립보건원(NIH)이 후원한다. 대회를 통해 얻는 모든 데이터는 일반에 공개해 신약 개발 연구를 지원한다.

이번 챌린지에는 11개국에서 출전한 23개 팀이 본선에 진출해 약 2년간 경쟁했다. 코로나19 바이러스 등의 치명적인 감염병을 억제할 수 있는 약물을 개발하는 게 목표였다. 그 결과 전체 참가팀을 통틀어 신약 후보물 총 1739개가 발굴됐다.

KIST는 코로나19 바이러스의 'Nsp3' 단백질을 표적으로 하는 저분자 화합물을 제시했다. 천연물 신약 개발을 위해 연구팀이 자체 개발한 'ECBS(진화적 화합물 결합 유사성)' AI 모델을 활용했다. ECBS는 질병 표적 단백질의 진화 정보를 활용해 예측 정확도를 높인 모델이다. 현재 KIST 강릉분원 천연물연구소에서 천연물 신약 후보물질을 발굴하는 데 활용하고 있다.

본선 심사 결과 KIST는 캐나다 오타와대, 캐나다 브리티시 컬럼비아대, 독일 베를린자유대와 함께 최종 우승팀으로 선정됐다.

박근완 책임연구원은 "AI를 활용한 신약 개발 연구가 치명적인 감염병을 해결하는 데 기여할 수 있다는 가능성을 보여줬다"며 "이번 대회 결과를 바탕으로 국내외 기관과 협력해 글로벌 경쟁력을 갖춘 신약을 연구할 것"이라고 했다.

이번 연구는 과학기술정보통신부 산하 KIST 주요 사업, 해양수산부 국가생명연구자원 선진화사업의 지원을 받았다.