3년 9개월간 범용 디지털 AI세포 파운데이션 모델 개발… 총 187.5억 원 규모
동국대 AI Team, 약 50억 원 규모 연구 수행

동국대학교 컴퓨터·AI학부 임상수 교수 연구팀이 서울대학교 최무림 교수 연구팀, 가천대학교 서승용 교수 연구팀과 함께 총 187.5억 원 규모의 디지털AI세포구축사업에 선정됐다. 연구기간은 3년 9개월이며, 이 중 동국대학교가 주관하는 AI Team 예산은 약 50억 원이다.

이번 과제는 서울대학교 최무림 교수가 총괄주관연구책임자를 맡고, 임상수 교수가 1주관연구책임자, 가천대학교 서승용 교수가 2주관연구책임자로 참여한다. 연구팀은 ‘VITAL: 범용 디지털 AI 멀티모달 세포 구축과 질병-약물 반응 예측 활용’을 주제로, 범용 디지털 AI세포 모델을 구축하고 이를 질병 기전 규명과 신약 후보 발굴에 활용할 계획이다. 임상수 교수는 과제 내 AI Team을 주관하며, 바이오넥서스가 공동연구기관, 서울대학교, 고려대학교가 위탁연구기관으로 구성되어 있다. 

본 연구는 전사체·후성유전체·단백체·대사체 등 멀티오믹스 데이터를 통합해 세포의 반응을 예측하는 세계 최고 수준의 AI 파운데이션 모델을 개발하는 것이 핵심이다. 연구팀은 대사질환, 자가면역질환, 암질환을 주요 질환 모델로 설정하고, 대규모 세포 데이터와 Perturb-seq 데이터를 기반으로 질병-약물 반응 예측 플랫폼을 구축한다.

임상수 교수 주관의 AI Team은 오믹스 데이터 기반 단일모달 모델과 이를 통합한 멀티모달 디지털 AI세포 파운데이션 모델 개발을 담당한다. 또한 유전자·단백질·패스웨이·약물 정보를 연계해 질환별 약물 타겟을 도출하고, 검증 결과를 반영해 모델 성능을 고도화할 예정이다.

임상수 교수는 “이번 과제는 대규모 멀티오믹스 데이터 생산, AI 모델 구축, 실험 검증이 하나의 순환 구조로 연결된 연구라는 점에서 의미가 크다”며 “동국대 AI Team은 질병과 약물 반응을 예측할 수 있는 디지털 AI세포 모델을 개발해 신약 타겟 발굴과 정밀의료 연구에 기여하겠다”고 밝혔다.

연구팀은 "향후 구축된 데이터와 AI 모델을 국가 바이오 데이터 인프라와 공개 플랫폼으로 확산해 국내 디지털 바이오 및 AI 신약개발 생태계 활성화에 기여할 계획"이라고 밝혔다.