“AI로 표적맞춤형 의약품 생산”…산업부, 자율랩 구축 본격화

AI와 로봇 기술이 의약품 제조 산업의 새로운 패러다임을 예고하고 있다. 산업통상자원부가 2024년 하반기부터 ‘AI기반 표적맞춤형 의약품 제조 자율랩’ 기술개발 과제에 착수한다고 3일 밝혔다. 이번 과제는 총 374억원의 국비가 투입되는 제2차 추가경정예산안 사업으로 선정되었으며, 8개 신규 과제가 공고됐다. 업계는 “AI와 자동화기술 도입이 국내 바이오의약품 경쟁력의 분수령”이 될 것으로 평가하고 있다.

이번 사업의 핵심은 차세대 의약품으로 각광받는 항체-약물 접합체(ADC) 설계와 제조에 AI 모델을 도입한다는 점이다. 구체적으로 AI 기반 설계·제조 경로 예측, 제조 자동화 모듈 개발, 그리고 이를 연계한 통합 자동화 시스템(워크스테이션) 구축이 추진된다. 기존 수작업 위주의 복합공정과 달리, AI 알고리즘이 원료 최적화, 반응경로 선정, 품질 관리까지 전 주기를 실시간으로 관리하는 방식이라는 것이 산업부의 설명이다. 특히 이번 기술은 기존 제조공정의 비효율성과 오차율을 줄일 수 있으며, 데이터 기반 맞춤 생산체계 전환 가능성을 제시한다.

이번 과제는 국내 바이오 제약사가 차세대 항체의약품 등 고부가가치 신약 생산 체계를 빠르게 확보하는 데 중점을 두고 있다. 현재 ADC 분야는 정밀 표적치료제, 면역항암제 개발의 핵심으로 꼽히지만, 제조 공정의 난도와 생산 원가 문제로 글로벌 시장 진입 장벽이 높다. 이에 따라 자동화와 AI 기반 통합시스템의 도입은 생산 효율화와 품질 신뢰도 제고 뿐만 아니라, 신속한 제품화와 국제 인증 대응에도 중요한 역할을 할 것으로 보인다.

한국에서의 AI-바이오 융합은 아직 초기 단계지만, 최근 미국·유럽은 이미 ADC 관련 AI 자동화 플랫폼을 실전 도입하고 있다. 복수의 글로벌 제약사가 AI기반 자율 공정 랩을 통해 신약의 개발·생산 기간을 기존 대비 30~50%까지 단축한 사례도 보고된다. 국내 기업들이 이른 시일 내에 기술과 공정 혁신을 이루지 못하면 글로벌 경쟁에서 격차가 커질 수 있다는 우려도 나온다.

제조 자동화가 의료·생명 분야로 확장되는 흐름에 따라, 관련 법령·인증 체계 정비에 관한 논의도 활발해질 전망이다. 이번 과제는 식약처와의 데이터 관리 기준, 품질 인증 방식 등 실용화 단계의 규제 요건도 맞추는 것이 목표다. 아울러 데이터기반 의약품 개발·생산 체계에서의 정보보호와 AI 활용 윤리문제 또한 주요 이슈로 떠오를 수 있다.

전문가들은 “AI와 로봇 자동화는 바이오산업의 국제 경쟁력 결정 변수로 작용할 것”이라며 “기술 상용화와 인증, 산업생태계 선도 전략이 병행돼야 한다”고 분석한다. 산업계는 이번 AI 자율랩 기술 개발사업이 실제 시장에 안착할 수 있을지 주시하고 있다.