프로테오믹스(단백질체학) 기반 정밀의료 기술 기업 베르티스가 과학기술정보통신부와 한국연구재단의 '공간단백체 기반 멀티오믹스 분석용 소재 합성 및 부품 기술 개발(과제번호 RS-2024-00454407)’ 과제의 공동 연구 기관으로 참여한다고 6일 밝혔다.
이번 과제는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 ‘2024 나노 및 소재기술개발사업’의 일환으로 진행된다.
베르티스는 주관연구기관인 울산대학교 의과대학(연구책임자 김경곤 디지털의학교실/교수)과 메테오바이오텍(연구책임자 이수민 CTO), 국가모델동물연구소(연구책임자 우종규 선임연구원), 분당차병원 미래의학연구원(연구책임자 김영수 첨단오믹스센터/센터장), 한국기초과학지원연구원(연구책임자 김영혜 디지털오믹스연구부/책임연구원)과 함께 ‘공간단백체 기술 개발 연구단’을 구성해 ‘멀티오믹스를 위한 공간단백체 기술 개발’ 내용으로 2028년 12월까지 총 연구비 90억 규모의 과제를 수행한다.
공간단백체 기술은 조직 내에서 단백질의 공간적 분포와 상호작용을 연구하는 기술이다. 현재 공간단백체 분석을 위해 상용화된 기술이 없어 단일 세포 전처리 기술을 대체 방식으로 이용하고 있다. 이번 과제에서는 현재의 공간단백체 분석 과정상에서 아직 확보되지 않은 기술인 단백질 펩타이드화에 대한 신소재·원천 기술 개발을 진행한다. 조직 분리부터 진단까지의 분석 플랫폼을 글로벌 최초로 확립하고, 이를 통한 데이터베이스 구축과 AI 소프트웨어 개발, 암 종별 바이오마커 개발까지 목표로 한다.
프로테오믹스 기반 바이오마커 개발 및 활용에 대한 기술력을 인정받아 이번 과제에 참여하게 된 베르티스는 ▲단일 세포를 이용한 LC-MS(Liquid Chromatography-Mass Spectrometry) 분석 조건 확립 ▲공간단백체 특이적 전처리 소재 개발 및 POC(Proof of Concept) ▲단편조직 단백체 분석 플랫폼 품질관리 소프트웨어 제작 ▲병리 이미지 분석을 통한 인공지능(AI) 알고리즘 개발 및 학습 등의 연구를 담당할 예정이다.
주관연구기관 책임자인 김경곤 울산대학교 의과대학 디지털의학교실 교수는 “최근 중개 연구와 신약개발을 위한 핵심 플랫폼으로 공간 멀티오믹스가 각광받고 있으나 공간 단백체학은 고도의 기술력과 소재 개발이 필요한 분야”라며 “우수한 정출연 연구기관들과 병원 그리고 뿌리기술을 보유하고 있는 베르티스, 메테오바이오텍과 같은 기술 공급 및 수요기업과 함께 클러스터를 구성하여 도전적인 연구를 수행하게 되어 기대가 크다”고 전했다.
강운범 베르티스 바이오마커연구소 소장은 “프로테오믹스 분야는 바이오 산업 전반에서 기술 활용도가 높고 성장세가 두드러져 전 세계적으로 기술 우위를 선점하고 질병 진단 및 치료 분야의 원천기술을 확보하기 위한 경쟁이 치열하다”며 “프로테오믹스 기술 상용화 및 AI 기술 활용 등의 노하우를 가진 프로테오믹스 분야의 산업계 리더로서 국내 산학연 분야 대표 기관들과 함께 추진하는 공간단백체 원천 기술 개발에 성과를 낼 수 있도록 힘쓰겠다”고 밝혔다.
한편, 베르티스는 단일세포 단백체 연구에 대한 자체 분석 시스템을 확립했으며 AI 기술을 활용해 프로테오믹스 기반 정밀의료 기술을 고도화하기 위해 박차를 가하고 있다. 머신러닝 기반 알고리즘을 적용해 유방암, 췌장암, 난소암 등 상용화 또는 개발 중인 조기진단 솔루션의 정확도를 높이면서, 대규모 언어 모델(LLM: Large Language Model)로 단백질 분포 데이터 차이를 학습해 타깃 질병 유무 등의 건강 정보를 도출할 수 있는 SAN(Spectrum is All you Need) 모델을 개발 중이다.