MEDI:GATE NEWS 서지넥스, AI신약개발 오디세우스 플랫폼 개발완료

기사입력시간 21.11.29 09:48최종 업데이트 22.11.22 14:28

신약개발벤처 서지넥스가 인공지능(AI)를 활용한 신약개발부문 플랫폼 오디세우스(Odysseus) 구축을 완료했다고 29일 밝혔다. 오디세우스는 AI를 통해 약물의 분자동역학 모의실험과 상호결합 자유 에너지의 자동화를 접목했다. 이를 통해 펩타이드 또는 항체와 수용체 복합체의 동적인 상호작용을 인공지능과 분자동역학 모의실험으로 규명하고, 결합친화도를 자동계산해주는 기능을 가진다. 오디세우스 플랫폼은 막단백질 오디세우스와 구형단백질 오디세우스로 구성된다. 이 두 플랫폼의 핵심기술은 인공지능 딥러닝을 이용한 분자동역학 과정의 자동 평형화 기능 탑재 그리고 가상과 실제 용매수를 이용한 단계별 결합친화도 예측이다. 실제 실험실 환경인 마이셀-단백질 복합체까지도 3차원 시뮬레이션으로 구현해준다는 부분이 타회사의 AI 신약개발플랫폼과 차별성을 지니며, AI를 통한 결합친화도 예측이 실제 실험실 실험결과와 상당수준 부합하는 것을 확인했다. 기존의 결정구조 또는 새로 장착된 알파폴드로 예측된 단백질 구조를 이용해 모델링에 필요한 단백질-막 복합체들을 자동으로 준비시켜 주는 기능이 있다. 이를 위해 플랫폼안에 단백질의 구조적 안정도에 기여하는 이황화 결합, 인산화, 양성자화 등을 자동으로 인식하게 함으로써 최대한 결정구조를 재현할 수 있는 환경을 구축했고, 단계적 막수축 과정의 딥러닝을 이용한 자동화 최적의 단백질-막 복합체를 완성시켰다. 서지넥스의 김세준 대표는 "서지넥스 오디세우스 플랫폼의 차별성은 딥러닝의 학습효과를 접목해 가상·실제 용매를 결합친화도 예측에 도입한 점이다. 오디세우스 플랫폼은 가상의 용매를 통한 자유 에너지(Free energy)의 장점인 신속성을 지니며, 실제 용매를 다음 단계에 사용하도록 자동 설정함을 통해 수용체와 리간드(약물후보)의 결합력 예측률을 획기적으로 높혔다"고 말했다. 한편 서지넥스는 AI팀, 나노입자팀 및 항체팀으로 구성돼 있으며 세 팀이 함께 표적능력이 고도화된 약물전달물질을 개발한다. 엑소좀, 리포좀, 지질나노입자 등 다양한 나노입자를 통해 췌장암, 대장암, 유방암 등 각종 암종으로의 약물전달을 구현하고 있다. 최근 시리즈 A 40억원 투자 유치를 성공적으로 마쳤다.

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서지넥스, AI신약개발 오디세우스 플랫폼 개발완료

나노입자 등 적용범위 넓어…표적능을 향상시킨 약물전달시스템에 바로 적용

신약개발벤처 서지넥스가 인공지능(AI)를 활용한 신약개발부문 플랫폼 오디세우스(Odysseus) 구축을 완료했다고 29일 밝혔다.

오디세우스는 AI를 통해 약물의 분자동역학 모의실험과 상호결합 자유 에너지의 자동화를 접목했다. 이를 통해 펩타이드 또는 항체와 수용체 복합체의 동적인 상호작용을 인공지능과 분자동역학 모의실험으로 규명하고, 결합친화도를 자동계산해주는 기능을 가진다.

오디세우스 플랫폼은 막단백질 오디세우스와 구형단백질 오디세우스로 구성된다. 이 두 플랫폼의 핵심기술은 인공지능 딥러닝을 이용한 분자동역학 과정의 자동 평형화 기능 탑재 그리고 가상과 실제 용매수를 이용한 단계별 결합친화도 예측이다.

실제 실험실 환경인 마이셀-단백질 복합체까지도 3차원 시뮬레이션으로 구현해준다는 부분이 타회사의 AI 신약개발플랫폼과 차별성을 지니며, AI를 통한 결합친화도 예측이 실제 실험실 실험결과와 상당수준 부합하는 것을 확인했다.

기존의 결정구조 또는 새로 장착된 알파폴드로 예측된 단백질 구조를 이용해 모델링에 필요한 단백질-막 복합체들을 자동으로 준비시켜 주는 기능이 있다. 이를 위해 플랫폼안에 단백질의 구조적 안정도에 기여하는 이황화 결합, 인산화, 양성자화 등을 자동으로 인식하게 함으로써 최대한 결정구조를 재현할 수 있는 환경을 구축했고, 단계적 막수축 과정의 딥러닝을 이용한 자동화 최적의 단백질-막 복합체를 완성시켰다.

서지넥스의 김세준 대표는 "서지넥스 오디세우스 플랫폼의 차별성은 딥러닝의 학습효과를 접목해 가상·실제 용매를 결합친화도 예측에 도입한 점이다. 오디세우스 플랫폼은 가상의 용매를 통한 자유 에너지(Free energy)의 장점인 신속성을 지니며, 실제 용매를 다음 단계에 사용하도록 자동 설정함을 통해 수용체와 리간드(약물후보)의 결합력 예측률을 획기적으로 높혔다"고 말했다.

한편 서지넥스는 AI팀, 나노입자팀 및 항체팀으로 구성돼 있으며 세 팀이 함께 표적능력이 고도화된 약물전달물질을 개발한다. 엑소좀, 리포좀, 지질나노입자 등 다양한 나노입자를 통해 췌장암, 대장암, 유방암 등 각종 암종으로의 약물전달을 구현하고 있다. 최근 시리즈 A 40억원 투자 유치를 성공적으로 마쳤다.

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박도영 기자 (dypark@medigatenews.com)더 건강한 사회를 위한 기사를 쓰겠습니다

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