AI기반 합성 mRNA 구조체 설계 기술 개발 및 실증

바이오·의료기술개발 사업은 신약, 줄기세포, 첨단의료기술 등 국민 건강과 직결된 핵심 원천기술을 확보하기 위해 추진되는 국가 연구개발 사업이다. 바이오헬스 산업 성장, 감염병 대응 기술 강화, AI 기반 바이오 기술 수요 확대에 따라 원천기술 확보와 산업 경쟁력 제고가 주요 배경이다. 2026년에는 RFP 2개 내외의 신규 과제가 공모되며, 대학·기업·연구기관·의료기관 등 다양한 기관이 참여 가능하고, 연구 성과의 실용화를 촉진해 바이오 산업 전반의 기술 경쟁력을 높이는 것을 목표로 한다.

본 과제는 AI 기반 합성 mRNA 구조체 설계 기술을 확보하고, 이를 활용한 mRNA 의약품 개발 플랫폼을 구축하는 것을 목표로 한다. 1단계에서는 AI 학습에 적합한 대규모 mRNA 데이터셋을 확보하고, 단백질 발현이 크게 향상된 유효 구조체 후보를 발굴한다. 2단계에서는 Agentic AI 기술을 접목해 설계–제작–검증–재설계를 통합하는 자동화 플랫폼을 완성하고, mRNA 의약품 후보를 실증 수준까지 도출한다. 이를 통해 차세대 mRNA 신약 개발 경쟁력을 확보하고 실용화 가능한 기술 기반을 구축한다.

본 과제는 AI 기반 합성 mRNA 구조체 설계 및 실증 기술을 구축하기 위한 연구로, 데이터 구축부터 후보 물질 검증까지 전 주기를 포함한다. 1. AI 기반 핵심 기술 개발 - mRNA 구조체 요소별 설계·예측·최적화 모델 개발 - 고품질 AI-ready 데이터셋 20만 건 이상 구축 - 요소 모듈화 및 구조체 라이브러리 마련 2. 통합 설계 플랫폼 구축 - Agentic AI 기반 설계–제작–검증–재설계 자동화 플랫폼 개발 - 가상실험실(Virtual Lab) 기반 시뮬레이션 및 검증 기능 구현 3. mRNA 의약품 실증 연구 - 후보 물질의 안전성, 면역원성, 세포독성 평가 - 3종 이상의 후보 물질을 유효물질 수준까지 실증 4. 참여기관 조건 및 연구 지원 - 산·학·연·의료기관 공동 참여 필수, 병원 참여 권장 - 총 연구기간 5년(3+2년), 1차년도 6개월로 구성 - 1차년도 5억원, 이후 연 10억원 내외 지원 - 데이터 및 AI 모델은 K-BDS/K-BDI 등록 의무, 공공클라우드 활용 권장 이 연구를 통해 차세대 AI 기반 mRNA 신약 플랫폼을 구축하고, 바이오·의료 분야의 실용화 기술 확보를 목표로 한다.