정부, AI 바이오에 550억 투입… 신약개발·의료혁신 투트랙 가동

정부가 인공지능(AI)을 접목한 바이오 연구개발에 본격 착수했다. 과학기술정보통신부(과기정통부)와 보건복지부는 총 550억 원 규모 사업을 선정, 의료와 신약개발 전 주기를 아우르는 AI 융합형 플랫폼 구축에 나섰다.

두 사업은 모두 AI를 전면에 내세웠다. 과기정통부는 AI 대형모델의 산업별 특화 개발을, 복지부는 신약개발 생태계 내 AI 활용 기반 조성을 각각 목표로 설정했다.

과기정통부는 최근 182억원 규모 '인공지능 특화 파운데이션 모델 프로젝트' 의과학 분야 주관기관으로 루닛 컨소시엄을 선정했다. 이번 과제는 2026년 9월까지 2단계에 걸쳐 진행되며, '분자에서 인구까지 전주기 의과학 혁신을 위한 멀티스케일 의과학 특화 파운데이션 모델 개발'을 목표로 한다.

이번 과제는 루닛의 주관 아해 △트릴리온랩스 △카카오헬스케어 △아이젠사이언스 △SK바이오팜△디써클 △리벨리온 △스탠다임까지 7개 기업과 △한국과학기술원(KAIST), 서울대 등 6개 대학 연구실, 국민건강보험공단 일산병원 등 9개 의료기관까지 총 23개 산·학·연·병 기관이 참여한다.

이렇게 구성된 루닛 컨소시엄은 대규모 의료데이터를 활용해 의과학 전주기 AI 모델을 개발하고, 개발 완료 후 병원 및 제약기관 실증을 거쳐 상급종합병원과 제약사로 기술을 확산할 예정이다.

참여기관별로는 대표적으로 SK바이오팜이 AI 기반 신약개발과 디지털 트윈(가상 환자 기반 임상시험 시뮬레이션) 모델 개발을 담당한다. 아이젠사이언스는 신약개발 및 의과학 R&D 전반에 활용할 '의과학 파운데이션 모델' 개발을, KAIST는 단백질 구조 예측의 한계를 극복하는 'K-Fold' 모델을 개발한다.

보건복지부는 약 371억원 규모 'K-AI 신약개발 전임상·임상 모델개발 사업'을 확정하고 한국제약바이오협회를 총괄 주관기관으로 선정했다. 4년 3개월간 진행되는 이번 사업은 △AI 기반 전임상·임상 통합 파운데이션 모델 개발 △임상시험 설계·지원 플랫폼 구축 △비임상·임상 데이터 표준화 및 가상임상 실증 지원 등을 주요 목표로 한다.

이번 사업에 주관기관인 제약바이오협회가 산하 AI신약연구원을 중심으로 사업 전반의 운영과 데이터 표준화, 플랫폼 실증을 총괄한다. 또 △서울대병원 △삼성서울병원 △한국생명공학연구원 등 4개 기관이 분야별 주관으로 참여하며, △강북삼성병원 △한미약품 △대웅제약 △동화약품 △KAIST △아이젠사이언스 △온코크로스 △목암생명과학연구소 등 31개 기관이 컨소시엄에 포함됐다.

이번 과제에서 대표적으로 한미약품은 항암 및 대사질환 분야에서 신약 연구를 통해 확보한 데이터를 제공하고, 새로운 전임상 멀티모달 데이터를 생산한다. 온코크로스는 AI 신약개발 소프트웨어의 핵심 알고리즘 및 통합분석 플랫폼 개발을 주체하며, 목암생명과학연구소는 중개연구 AI 소프트웨어 개발에 나선다.

복지부는 이번 사업을 통해 제약사, 병원, CRO(임상시험수탁기관) 등이 실제 임상시험 설계 단계부터 AI를 활용할 수 있도록 지원하며, 2단계(2028~2029년)에선 AI 기반 임상시험 설계 지원을 통해 6건의 실증사례를 달성할 계획이다.

정부는 이번 두 사업을 통해 신약개발과 의료혁신을 양축으로 한 'AI 바이오 생태계' 조성을 본격화할 것으로 전망된다.