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질병에 맞춰 신약 후보 자동 설계하는 AI모델 나왔다

암 등 치료에 쓰이는 신약 후보를 자동으로 설계하는 인공지능(AI) 모델이 개발됐다. KAIST는 화학과 김우연 교수 연구팀이 단백질 구조만으로 원하는 약물 후보 분자와 결합 방식(비공유 결합성 상호작용)까지 함께 설계하고 최적화가 가능한 인공지능 모델 '바인드(BInD)'를 개발했다고 10일 밝혔다. 기존 약물 개발 방식은 질병을 일으키는 표적 단백질(암세포 수용체 등)을 정하고, 그 단백질에 잘 달라붙어 작용하는 분자(약물 후보)를 찾는 방식으로 진행하다 보니, 시간과 비용이 많이 들고 성공 가능성도 낮다. 연구팀은 이를 위해 '동시 설계' 방안을 고민했다. 분자와 단백질 사이의 결합 방식까지 고려해 설계를 한 번에 하는 방법이다. 단백질의 표적 부위에 맞춰 원자 종류와 위치, 공유결합과 상호작용을 하나의 생성 과정에 넣어 동시에 만들어낸다. 연구팀은 "이 AI 모델이 무작위 상태에서 점점 더 정교한 구조를 그려 나가는 방식인 '확산 모델'을 기반으로 작동한다"고 설명했다. 확산 모델은 2024년 노벨 화학상을 받은 '알파폴드3'의 단백질-약물 구조 생성에서 활용돼 높은 효율성이 입증된 바 있다. 연구팀은 원자가 공간상 어디에 있어야 하는지 좌표를 찍어주는 알파폴드3와 달리 '결합 길이'나 '단백질-분자 간 거리'처럼 실제 화학 법칙에 맞는 기준들을 알려주는 지식 기반 가이드를 넣어 생성한 구조가 더 현실적인 결과를 낸다"고 부연 설명했다. 연구팀은 한 번 만든 결과 중에서 뛰어난 결합 패턴을 찾아 다시 활용하는 최적화 전략도 적용했다. 추가 학습 없이도 더 뛰어난 약물 후보를 만들어낸다는 것. 연구팀은 또 암 관련 표적 단백질(EGFR)의 돌연변이에 선택적으로 작용하는 분자도 생성하는 데도 성공했다. KAIST 화학과 김우연 교수는“이 AI 모델은 표적 단백질에 잘 결합하는 핵심 요소를 스스로 학습하고 이해해, 사전 정보 없이도 상호작용하는 최적의 약물 후보인 분자를 설계할 수 있다는 점에서 의미가 크다"며 "신약 개발의 패러다임을 크게 바꿀 것"으로 예상했다. 연구에는 KAIST 화학과 이중원, 정원호 박사과정 학생이 공동 제1 저자로 참여했다. 연구 결과는 국제학술지 '어드밴스드 사이언스(Advanced Science)'(IF=14.1) 7월 11일 자에 게재됐다.

2025.08.10 12:00박희범

메가존클라우드, 삼성물산·AWS와 스마트 빌딩 플랫폼 개발

메가존클라우드가 삼성물산, 아마존웹서비스(AWS) 손잡고 스마트 빌딩 플랫폼을 구축한다. 메가존클라우드는 스마트 빌딩 관리 플랫폼 '바인드(Bynd)' 구축·운영·고도화를 위해 삼성물산·AWS와 업무협약을 체결했다고 4일 밝혔다. 바인드는 생성형 인공지능(AI)과 사물인터넷(IoT), 클라우드 등 디지털 지능화 기술을 활용해 빌딩 내 인프라와 설비, 각종 전자기기 등 빌딩을 구성하는 전체 시스템을 연결하고 연동, 제어할 수 있도록 해주는 빌딩 플랫폼이다. 삼성물산은 해당 플랫폼을 이달 초 공개했다. 기업은 바인드로 빌딩에서 필요한 냉난방 및 조명 제어, 주차·출입 관리, 매장 주문, 임대·계약 관리, 에너지 최적화, 로봇 호출 등 다양한 솔루션을 한 플랫폼에서 활용할 수 있다. 이번 협약에 따라 메가존클라우드는 바인드 통합 운영 사업자로 참여해 서비스 개발, 인프라 구축, 업그레이드를 담당한다. 양사는 바인드 해외 시장 진출도 적극 추진할 계획이다. 조혜정 삼성물산 DxP사업본부장은 "상업용 빌딩 분야에서 다양한 공간, 기기, 사람, 서비스를 연결하는 플랫폼 바인드를 통해 더 새롭고 편리한 공간 경험을 제공하는데 큰 의의가 있다"며 "지속적인 협력을 통해 가장 안정적이고 경제적인 플랫폼 기반을 구축함으로써 빌딩 업계의 다양한 IT 전문사, 스타트업과 유연한 빌딩 솔루션 생태계를 만들어 나갈 예정"이라고 말했다. 황인철 메가존클라우드 AWS 사업부문 대표는 "향후 AI 활용을 통한 바인드 플랫폼 고도화·운영 최적화에 적극 기여함으로써 양사 협력을 더욱 확장할 수 있도록 노력할 것"이라고 강조했다.

2024.11.04 10:13김미정

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