SK바이오사이언스는 백신 공정의 실험설계(DoE) 과정에서 AI(인공지능)를 기반으로 데이터를 분석하고 성공 가능성을 예측하는 IT(정보기술) 최적화 시스템 'ADO(AI based Design space Optimization System)'를 구축하여 R&D(연구개발) 인프라를 개선했다고 21일 밝혔다. 이는 백신 개발 공정에 AI가 도입된 국내 최초 사례다.

ADO는 SK바이오사이언스와 SK디스커버리 그룹 내 AI·디지털 트랜스포메이션 전담 조직인 DX랩이 약 1년 반의 연구를 통해 개발한 시스템이다. SK바이오사이언스는 지난달 ADO의 최종 POC(기술검증)를 마친 후 본격적으로 출시하여 다양한 실험설계 데이터를 구축 중이다.

ADO는 연구원이 직접 분석하기 어려운 공정 설계의 다양한 변수들을 AI를 활용해 예측하여 정확도를 높이는 것이 특징이다. 이를 통해 실제 진행해야 하는 실험 횟수를 획기적으로 줄여 백신 개발 기간을 단축하고 연구 비용을 절감시킬 수 있다.

SK바이오사이언스는 세균 백신의 단백접합 개발 공정에 ADO를 도입한 POC 결과 실험설계 기간이 3분의 1로 단축되는 효과를 확인했다. 단백접합 백신 플랫폼은 병원균의 종류와 결합 조건 등이 다양해 사전 예측을 통한 공정 최적화가 어려웠으나, AI를 활용한 변수 분석을 통해 이를 예측 가능한 범위로 통제하고 성공 가능성이 높은 공정으로 설계함으로써 기존 한계를 극복했다.

SK바이오사이언스는 세계 최초로 컴퓨터 기술로 설계된 단백질 디자인을 활용해 코로나19 백신 '스카이코비원' 개발에도 성공한 바 있다. 스카이코비원의 항원 디자인은 미국 워싱턴대의 소프트웨어를 사용하여 정밀 설계되었다.

SK바이오사이언스는 앞으로 ADO를 단백접합 외 다양한 실험과 생산 공정에 확대 적용할 계획이다. 시스템이 R&D뿐 아니라 생산 공정에도 정착될 경우 생산 기간 단축과 백신 수율 향상이 기대된다. 또한, 백신 조기 개발에 따른 시장 선점도 가능할 것으로 보인다. 글로벌 컨설팅 기업 맥킨지의 보고서에 따르면, 퍼스트 인 클래스(세계 최초 혁신 신약)는 후속 제품이 개발되더라도 상위 1위와 2위가 70% 이상의 점유율을 차지하고 있다.

ADO를 활용해 개발된 제품과 공정이 성공적으로 시장 경쟁력을 입증할 경우 시스템의 판매나 대여, 대행 등을 통한 신규 사업 확장도 가능하다.

황재선 SK바이오사이언스 디지털혁신실장은 "R&D, 생산, 사무 등 경영 전반에 걸쳐 선진화된 AI 시스템을 도입하고 있다"며 "한발 앞선 디지털 환경을 구축해 글로벌 경쟁력을 조기에 확보할 것"이라고 말했다

박은지기자/2024.06.21

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사진출처-나무위키 캡쳐