한국과학기술연구원(KIST)은 천연물시스템생물연구센터 박근완 책임연구원팀이 신약후보 물질 발굴 인공지능(AI) 국제대회 '제3회 캐시(CACHE) 챌린지' 세계 최상위 4개 팀에 선정됐다고 밝혔다.

 캐시는 다양한 신약후보 물질 발굴 AI 방법 예측 성능 평가를 위해 2021년 만들어진 컨소시엄으로 아스트라제네카, 바이엘 등 글로벌 제약사와 협력하며 캐나다 정부 및 미국 국립보건원(NIH) 후원을 받고 있다.

 캐시는 챌린지를 통해 가장 높은 성능을 보이는 AI 기술을 발표하며 대회 데이터는 일반에 공개해 후속 신약 개발연구를 지원한다.

 이번 3회 대회는 코로나19 바이러스의 Nsp3 단백질을 표적으로 하는 신약 발굴을 주제로 열렸으며 11개국 23개 본선팀을 선정해 약 2년간 경쟁했다.

 참가팀들은 총 1천739개 신약후보물질을 제안했으며 이중 KIST, 캐나다 오타와대, 캐나다 브리티시컬럼비아대, 독일 베를린자유대 연구팀이 최종 우승팀으로 선정됐다. 

 KIST팀이 제안한 물질은 화합물이 독창적이고, 실험적으로도 실제 약효가 발생할 가능성을 예측할 수 있는 활성이 확인됐다.

 챌린지에서 제안된 대부분의 물질은 실험에서 활성이 확인되지 않았다고 연구팀은 설명했다.

 연구팀은 천연물 신약 개발을 위해 단백질 진화 정보를 활용해 화합물 예측정확도를 높인 AI 모델 'ECBS'(진화적 화합물 결합 유사성)를 활용해 이런 결과를 얻었다.

 캐시 챌린지는 현재까지 총 6차례 개최됐으며, 박 책임연구원 연구팀은 2회 대회부터 4회 연속 본선에 참가하고 있다.

 박 책임연구원은 "AI를 활용한 신약 개발 연구가 코로나바이러스와 같은 치명적인 감염병 해결에 기여할 수 있다는 가능성을 보여주었다"며 "이번 대회 결과를 바탕으로 국내외 기관과의 연구 협력과 정보 교류 활성화를 통해 글로벌 경쟁력을 갖춘 신약 개발 연구를 수행할 계획"이라고 말했다.