구글과 희귀질환 유전체 분석 맞짱뜨는 쓰리빌리언[바이오AI 강자들]⑧

코로나19 사태와 러시아·우크라이나 전쟁 등으로 꽁꽁 얼었던 국내외 자본 시장이 인공지능(AI)을 중심으로 풀리고 있다. 국내 제약·바이오·의료기기 투자도 의료AI를 중심으로 글로벌 추세에 보조를 맞추는 상황이다. 특히 올해는 바이오AI 기술이 무르익으며, 다수 기업이 상당한 성과를 낼 것으로 기대된다. 이데일리는 세상을 바꾸고 있는 국내 대표적 바이오 AI 기업 10곳을 집중 해부, 시리즈로 연재한다. [편집자주]

[이데일리 김승권 기자] “많은 유전자 데이터를 보유한 회사가 ‘넥스트 구글’이 될 것으로 예상한다”

인공지능(AI)기술 기반 희귀질병 유전자검사 기업 쓰리빌리언의 금창원 대표는 구글과의 희귀질환 유전체 분석 대결에서 승리를 자신했다. 구글 딥마인드가 개발한 ‘알파미스센스’가 최근 AI 대회에서 내놓은 지표를 보면 쓰리빌리언이 앞서고 있다는 게 금 대표의 주장이다.

쓰리빌리언의 강점은 구글과 경쟁자로 표현할 수 있을 만큼 강력한 딥러닝 기능을 기반으로 한 ‘인공지능(3씨넷)’과 향후 인공지능 신약개발까지 가능한 플랫폼의 확장성이다. 이 회사는 매출 기반 바이오텍으로 최근 기술성평가를 통과했고 올 하반기 증시 상장도 앞두고 있다.

이 회사는 자체 개발한 인공지능(3씨넷)에 거대 언어모델( LLM )을 도입, 유전변이를 해석하는 성능을 대폭 향상시키는데 성공했다. 이런 영향으로 1월 매출 또한 지난해 대비 4.5배 상승했다.

쓰리빌리언, 구글과 견줄만큼 강력한 희귀질환 유전체 분석 AI 보유

쓰리빌리언은 유전체 분석 기업인 마크로젠에서 스핀오프해 지난 2016년 10월 설립됐다. 8000개의 희귀질환을 진단하는 서비스를 제공한다. 누적 투자유치금액은 2022년 3월 프리 IPO 단계 기준 418억원 이상, 기업 가치는 약 3000억원에 달한다. 이처럼 기업가치가 올라간 건 구글과 경쟁을 할 수 있을 정도로 강력한 인공지능 소프트웨어를 보유해서다.

실제 AI 희귀질환 성능 평가에서 구글 딥마인드의 알파미스센스가 또 다른 AI ‘EVE’ 대비 3.1% 우위를 보인 반면 쓰리빌리언 ‘3cnet’이 17.5% 우위로 구글을 앞섰다. 동일 ‘test set’ 에 대한 비교가 아니기 때문에 정확한 비교라고 할 수는 없지만 간접적으로 비교해 볼 수 있는 수치라는 게 회사 측 설명이다. 쓰리빌리언은 2022년 ‘CAGI6’ 와 2023년 ‘Xcelerate Rare’ 등 글로벌 AI 경진대회에서 차례로 우승하기도 했다.

(그래픽=이데일리 문승용 기자)

이 두 AI의 성능 대결은 조만간 이뤄질 예정이다. 쓰리빌리언 3cnet은 2024년~2025년 개최될 것으로 예상되는 CAGI7 대회에서 딥마인드 알파미스센스와 정면 대결을 펼칠 것으로 예측된다.

금창원 대표는 “단백질 구조 예측 문제는 인류의 난제 중 하나였는데 구글 딥마인드 알파폴드가 그냥 풀어버렸다. 신약 개발 혁신이 알파폴드로 인해서 촉발됐다는 게 업계 시각”이라며 “딥마인드가 다음으로 뛰어든 것이 ‘알파미스센스’를 통한 병원성 유전변이 해석 문제다. 즉, 질병을 유발하는 유전변이의 해석을 인공지능으로 예측하고, 이 원인 유전변이의 단백질 구조를 예측해 인공지능 신약개발을 혁신해 나가겠다는 것이 구글 딥마인드가 가진 복안이라 볼 수 있다”고 했다. 이어 그는 “쓰리빌리언은 병원성 유전변이 해석 인공지능 기술력을 세계 최고 수준으로 유지하고 있기 때문에 앞으로 가속화될 인공지능 신약개발에서도 사업화 해 나갈 수 있는 발판이 될 것으로 기대한다”고 설명했다.

AI 신약개발 등 소프트웨어 확장성 강점...엔비디아 등과 경쟁 구도 예상

금 대표의 큰 그림은 여기서 그치지 않는다. 희귀질환을 넘어 엔비디아 등이 뛰어든 AI 신약개발 분야까지 확장이 가능하게 소프트웨어를 개발했다.

쓰리빌리언의 신약개발 플랫폼은 △특정 질병 타겟을 발굴하는 ‘치료제 타겟 발굴 및 효과검정’ △타겟을 적절하게 컨트롤해서 실제 신약으로 개발될 수 있는 후보물질을 인공지능을 기반으로 생성하는 ‘신약 후보물질 생성’ △후보물질이 임상 1상에 해당하는 안정성을 갖고 있는지 검증하는 ‘약물 안전성 검정’ 등 3요소로 나뉘어 있다.

금 대표는 “희귀유전 질병을 컨트롤 할 수 있는 후보물질까지 추출해냈고 밸리데이션 직전 단계까지 왔다“며 ”앞으로 찾아낸 후보물질의 실제 기능 확인에 주력하고 단계별 임상시험을 진행할 예정”이라고 밝혔다. ‘밸리데이션’이란, 의약품의 제조 공정, 설비·장비·기기, 시험방법, 컴퓨터 시스템 등이 판정 기준에 맞게는 결과를 도출하는지 검증하는 절차를 말한다.

쓰리빌리언 인공지능(AI) 희귀질환 분석 및 신약개발 지원 프로세스 (자료=쓰리빌리언)

매출 기반 회사인 점도 강점으로 꼽힌다. 쓰리빌리언은 작년 30억원 가량을 거둔 것으로 예측된다. 2022년 대비 3배 이상 성장한 수치다. 올해는 3배 성장한 100억 매출이 목표다.

이 회사는 올해 본격적으로 IPO(기업공개)를 추진할 계획이다. 목표는 올 하반기 코스닥 상장이다. 현재 가치는 3000억원 정도로 평가된다. 당시 시장 상황 때문에 상장을 보류했지만, 이번에는 반드시 상장한다는 목표다. 상장위원회의 예비심사 신청이 3월 말 또는 4월 초 나오면 상장할 수 있을 것으로 관측된다.

금 대표는 “해외 매출은 50%로 비중이 늘고 있다”면서 “여기에 특허 35개, 게재 논문수 76편(SCI 기준)을 확보했고 거래하는 주요 병원은 미국 등을 중심으로 300곳 이상으로 늘었다”고 설명했다.

올해는 미국 시장 확대에 적극 나선다는 방침이다. 미국은 공보험 코드를 잡아주면 사보험이 따라가는 구조다. 쓰리빌리언은 미국 보험 적용을 받을 수 있는 CLIA 인증(미국 임상검사 실험실 표준인증)을 확보, 미국 환자들은 보험적용을 받아 검사를 받을 수 있다. 상장 후 미국 지사 설립을 통해 미국 시장에서 본격적 성장을 계획하고 있다고 그는 전했다.