[메디칼타임즈=이지현 기자] JW중외제약이 인공지능(AI)과 로봇 기반의 합성자동화 시스템을 연계한 자율 연구 플랫폼 고도화를 통해 항암 신약후보물질 발굴에 본격 착수한다.

JW중외제약은 보건복지부가 주관하는 2026년도 제1차 보건의료기술 연구개발사업의 '구조기반 AI신약개발지원' 과제 주관 ㅇ연구개발기관으로 선정됐다고 17일 밝혔다.

올해 신설된 '구조기반 AI신약개발지원' 사업은 구조기반 약물 발굴 기술과 생성형 AI, AI 에이전트 기술 등을 활용해 저분자 신약개발 플랫폼을 고도화하고, 신약후보물질 발굴의 효율성을 극대화하기 위해 정부가 추진하는 핵심 국책과제. 질환 표적 단백질의 3차원 구조를 분석해 유효물질을 탐색하는 기술을 보유한 기업을 대상으로 엄격한 심사를 거쳐 선정됐다.

이번 선정으로 JW중외제약은 공동연구개발기관인 자회사 C&C신약연구소와 함께 향후 3년간 총 22억 원 규모의 정부 지원을 받아 혁신 항암 신약후보물질 발굴 연구를 진행하게 된다.

이번 과제의 핵심은 JW중외제약이 자체 구축한 AI 신약개발 통합 플랫폼 '제이웨이브(JWave)'와 로봇 기반 합성자동화 시스템을 유기적으로 연계한 '자율 연구 플랫폼(Self-driving Lab)'의 완성에 있다.

제이웨이브는 500여 종의 세포주·오가노이드·질환 동물모델의 유전체 정보와 4만여 개의 자체 합성 화합물 데이터 등 생물·화학 빅데이터를 기반으로 운영되는 핵심 자산이다.

여기에 구조 기반 모델링과 강화학습 알고리즘 등 20여 종의 AI 모델이 적용돼 유효물질(Hit) 탐색부터 선도물질(Lead) 최적화까지 신약개발 전주기를 제어한다.

특히 이번 플랫폼 고도화는 가상 공간에서의 '설계'에 머무르던 기존 AI 신약개발의 한계를 넘어섰다는 평가를 받는다. AI가 설계한 화합물을 로봇이 자동으로 합성·생산하는 시스템을 연계함으로써, '설계-합성-평가'로 이어지는 R&D 사이클의 병목현상을 완전히 해소하게 된다.

다시말해 연구원이 직접 수행하던 반복 공정을 자동화해 도출 주기를 단축하고 실험의 정밀도를 글로벌 최고 수준으로 끌어올린다는 계획이다.

미국 FDA의 동물실험 의무화 폐지 등 글로벌 규제 변화에 맞춰, 제이웨이브가 보유한 500여 종의 오가노이드(미니 장기) 인간 모사 데이터와 구조 기반 AI를 결합했다. 이는 동물실험 이전에 인체 유사 환경에서 유효성을 선제 검증함으로써, 임상 성공률이 높은 물질을 초기 단계부터 정확하게 선별해내는 글로벌 표준 트렌드와 일치한다.

로봇 자동화를 통해 사람이 실험할 때 발생할 수 있는 오차나 휴먼 에러를 원천 통제함으로써 데이터의 재현성을 극대화했다.

향후 글로벌 빅파마 등 파트너사들이 요구하는 추가 검증 데이터나 구조 변형 요청에 수주일 내로 대응할 수 있는 막강한 '시차 경쟁력'을 확보하게 됐다. 외부 AI 벤처 기업에 의존해 일회성 파이프라인을 발굴하는 방식에서 벗어나 자체 플랫폼과 자회사 인프라를 100% 활용하는 독자 노선을 공고히 했다.

시스템이 진화할수록 축적되는 생물·화학 빅데이터는 고스란히 JW그룹의 자산이 되면서 향후 항암제 외에도 면역질환, 재생의학 등 전 영역으로 파이프라인을 무한 확장할 수 있는 '자체 신약 공장'을 갖추게 된 셈이다.

플랫폼 역량을 바탕으로, AI와 로봇 시스템을 통해 도출된 화합물의 유효성 및 약물 특성(독성, 흡수율 등)을 검증하여 비임상시험 진입이 가능한 최적의 항암 신약후보물질을 도출하는 밸류체인의 완성축을 담당한다.

JW중외제약 관계자는 "이번 과제 선정은 자체 축적한 생물·화학 데이터와 AI 플랫폼, 합성자동화 기술을 연계한 연구 전략의 경쟁력을 인정받은 결과"라며 "C&C신약연구소와 긴밀히 협력해 자율 연구 플랫폼을 지속적으로 고도화하고, 미충족 의료수요가 높은 질환 영역에서 혁신신약 후보물질을 빠르게 발굴해 나가겠다"고 말했다.