LG, 바이오와 AI 융합으로 신약 개발 새 시대 연다
최근 바이오와 인공지능(AI)의 융합이 신약 개발의 패러다임을 바꾸고 있다. AI가 단순한 기술 혁신을 넘어 신약 개발을 위한 새로운 물질을 찾는데 시간과 비용을 획기적으로 줄일 수 있어서다. 바이오와 AI의 융합은 트렌드를 넘어 미래 먹거리로서 글로벌 산업의 핵심 성장 동력으로 부상하고 있으며, 전 세계 빅테크 기업들과 주요 제약사들이 앞다퉈 투자와 연구를 확대하고 있다. LG는 구광모 ㈜LG 대표가 신년사에서 “혁신 신약으로 사랑하는 사람들과 보다 오래 함께할 수 있는 미래에 도전한다”고 밝힌 바와 같이 고객의 삶을 변화시켜주는 기술로 AI와 바이오를 꼽으며 미래 성장동력으로 강조하고 있다. LG는 바이오 업계의 '게임 체인저'가 될 AI 융합 기술 리더십을 조기에 확보하고 시장을 선점하기 위해 LG화학 생명과학본부, LG AI연구원, LG테크놀로지벤처스 삼각편대를 구축했다. 신약 개발의 전통 강자 'LG화학', AI 융합 기술로 미래 준비 LG는 1961년 의약품 제조업 허가를 획득한 후 1981년 국내 최초 유전공학 연구실을 신설하고, 1984년 의약품 사업부를 출범하며 바이오 산업에 본격 진출했다. LG화학은 40년간 혁신 신약을 개발을 위한 뚝심 있는 연구개발을 이어가며 ▲1991년 세계 최초 제4세대 세파계항생제 개발 ▲1993년 국내 최초 성장호르몬 '유트로핀' 출시 ▲1996년 B형간염 백신 '유박스비' 국내 최초 WHO PQ 승인 ▲2003년 퀴놀론계 항생제 '팩티브' 미국 FDA 신약 승인 ▲2012년 국내 최초 당뇨신약 '제미글로' 출시 등 국내 바이오 업계의 길을 개척했다. 수십 명의 바이오벤처 창업자와 수백 명의 교수를 배출하며 '대한민국 바이오 사관학교'로 불리는 LG화학의 생명과학사업본부는 과거의 성장에 안주하지 않고, 신약 개발의 새 시대를 열기 위해 AI와의 융합이라는 도전과 도약을 위한 준비에 박차를 가하고 있다. LG화학 생명과학본부는 신약 개발 과정에 AI 기술을 접목해 속도와 효율성을 극대화하는 데 주력하고 있다. 신약 개발에 있어 AI 기술 효과가 가장 큰 분야가 바로 신약 개발의 전임상 단계로 진입하기 전까지 질병의 원인이 되는 표적 물질을 찾아내고, 신약으로 발전할 가능성이 높은 후보 물질을 발굴하고 설계하는 단계이다. 전통적인 방법으로는 단계에서 5~7년이라는 시간이 소요됐지만, AI 기술이 결합되면 이 과정을 수개월로 단축할 수 있을 것으로 기대하고 있다. LG화학은 ▲분자 구조 및 표적 물질 정보를 분석해 신규 표적 물질 후보군 발굴 ▲특허와 논문 등 전문 문헌의 데이터 추출 ▲단백질 결합 예측 ▲약이 우리 몸에 들어가 흡수되고 퍼지며, 작용하고 배출되는 과정을 예측하는 기술까지 신규 후보 물질 발굴하고 설계하는 과정에 AI를 적용하며 시간과 비용을 획기적으로 줄여가고 있다. LG화학은 신약개발 역량 강화를 위해 2023년 7,000억 원에 미국 항암신약기업 아베오 파마슈티컬스(AVEO)를 인수하기도 했다. 아베오 인수는 LG화학 역대 인수합병 중 최대 규모이며, 이는 바이오 사업 본격화에 대한 구광모 대표의 의지가 읽히는 대목이다. 구광모 대표는 2022년 4월 충북 오송에 위치한 LG화학 의약품 제조 시설을 방문해 신약 개발 현장을 살펴봤으며, 2023년 8월에는 LG화학 생명과학사업본부 미국 보스턴 법인과 아베오를 찾아가 항암 신약과 세포치료제를 중심으로 글로벌 제약사로 도약하기 위한 전략을 점검하기도 했다. 구 대표는 이 자리에서 “그룹의 성장사를 돌이켜보면, LG는 늘 10년, 20년 미리 준비해 새로운 산업을 주도해 왔다”며, “LG의 바이오 사업이 지금은 비록 작은 씨앗이지만 꺾임 없이 노력하고 도전해 나간다면 LG를 대표하는 미래 거목으로 성장할 것”이라며 기대를 드러내기도 했다. 이 밖에도 LG화학은 단백질 구조 예측 분야 석학인 석차옥 서울대 화학부 교수가 설립한 갤럭스와 함께 항암 단백질 선도물질을 설계를 위한 공동 연구를 진행하는 등 오픈 이노베이션으로 AI 신약 개발 속도를 높여가고 있다. LG의 A-B 융합 전략, 글로벌 오픈 이노베이션으로 확장 LG는 신약 개발의 주축이 되는 LG화학만이 아니라 그룹의 AI 싱크탱크인 LG AI연구원에서도 AI와 바이오 융합 원천 기술 확보를 위한 도전을 이어가고 있다. LG AI연구원은 내부에서는 LG화학 생명과학사업본부와 AI 기반 신약 개발을 위한 공동 연구 개발을 이어가고 있으며, 외부로는 전임상 분야 세계 최고 수준의 비영리 연구기관인 미국 잭슨랩(The Jackson Laboratory, JAX)과 알츠하이머 진단과 치료에 활용할 수 있는 예측 AI 기술을 공동으로 연구하고 있다. 또, 올해 2월에는 단백질 구조 예측 분야에서 세계적으로 주목받고 있는 연구자인 백민경 서울대 생명과학부 교수와 차세대 단백질 구조 예측 AI 개발에 나섰다. 백민경 교수는 지난해 노벨 화학상을 받은 데이비드 베이커(David Baker) 미국 워싱턴대학교 교수와 함께 로제타폴드(RoseTTAFold)를 개발했다. LG AI연구원은 암 진단에 활용할 수 있는 엑사원 패스(EXAONE Path) 모델과 심층문서이해(DDU, Deep document Understanding) 기술이 AI와 바이오 융합 기술 발전을 앞당기는 역할을 할 것으로 기대하고 있다. 심층문서이해는 텍스트부터 분자 구조까지 문서에 있는 정보를 AI가 읽고 학습할 수 있는 형태로 변환할 수 있는 기술로 인식 정확도와 속도 등 성능이 글로벌 최고 수준인 것으로 알려졌다. 세계적인 연구논문 출판 및 정보 분석 기업인 네덜란드의 엘스비어(Elsevier)도 이 기술을 활용하고 있다. 이 밖에도 LG AI연구원은 글로벌 탑 티어 제약사들과도 공동 연구 개발을 이어가는 등 글로벌 오픈 이노베이션 확장 전략으로 AI와 바이오 융합 원천 기술을 내재화하기 위한 노력을 진행하고 있다. 미래성장동력 발굴의 첨병 LG테크놀로지벤처스...바이오 누적 투자액 4천500만불 LG는 2018년 미국 실리콘밸리에 기업형벤처캐피탈(CVC) 'LG테크놀로지벤처스'를 설 립해 기술력이 뛰어난 글로벌 스타트업과 벤처기업에 투자하고, 협업을 강화하는 등 미래성장동력 발굴에 나서고 있다. LG테크놀로지벤처스는 ▲헬스케어 데이터 분석 플랫폼 기업 '에티온(Aetion)' ▲희귀 비만 치료제 개발 기업 '아드박 테라퓨틱스(Aardvark Therapeutics)' ▲세포 치료제 개발 기업 '아셀렉스(Arcellx)' 등에 4,500만 불 이상 투자했다. LG는 투자 기업을 선정할 때 계열사들과의 협업 가능성 즉, 오픈 이노베이션에 중점을 두고 잠재력이 높은 스타트업 발굴에 나서고 있다. LG는 내부 연구와 이들 스타트업들의 외부 혁신과 결합하는 협업 생태계를 확대하는 오픈 이노베이션 전략 실행을 통해 바이오 분야에서 새로운 기회를 창출해가고 있다. LG테크놀로지벤처와 더불어 LG전자의 북미이노베이션센터인 LG 노바(LG NOVA) 역시 새로운 사업모델을 찾기 위해 미래 준비 관점에서 업계를 선도하는 스타트업 발굴을 이어가고 있다. LG 노바는 디지털 헬스 분야의 ▲XR헬스(XRHealth) ▲마인드셋 메디털(Mindset Medical) ▲퇴행성 신경질환을 진단하는 C. 라이트 테크놀로지스(C. Light Technologies) ▲정밀 생물학으로 질병 치료를 연구하는 플랫폼 기업인 딕비헬스(DigbiHealth) 등에 투자하는 등 헬스케어 분야에 대한 투자를 늘려가고 있다. LG, 바이오와 AI 융합 기술로 '도약'을 꿈꾼다 LG는 바이오와 AI 융합 기술로 새로운 '도전'과 '도약'의 기회를 만들어가고 있다. LG는 단순히 내부 기술 혁신에 그치지 않고, 글로벌 스타트업과 제약사 등 기술력이 있는 외부와의 협력을 통해 오픈 이노베이션을 실현하고 있으며, 이를 통해 한국 바이오의 근본적인 경쟁력 강화에 앞장선다는 전략이다.
