"AI가 신약개발 엔진"…제약 R&D, 팀 넘어 센터급 격상

• 제약사 R&D 사령탑③R&D 조직 변화
• 4년 새 확 바뀐 제약 R&D 조직, AI·데이터·신규 모달리티 조직 확산
• SK바팜·셀트·삼진 AI 조직 격상…ADC·TPD 등 모달리티 전담 부서 신설

[데일리팜=차지현 기자] 국내 주요 제약사 연구개발(R&D) 조직이 빠르게 세분화·다양화하고 있다. 4년 전만 해도 보조 수단에 머물렀던 인공지능(AI)과 데이터가 이제는 R&D의 핵심 엔진으로 자리 잡은 모습이다. 신규 모달리티 전담 부서 신설과 오픈이노베이션 조직 강화도 눈에 띄는 변화다.

AI·데이터 조직, R&D 핵심 엔진으로 부상

데일리팜은 지난해 매출 상위 30곳 제약사의 사업보고서를 바탕으로 R&D 조직 현황을 분석했다. 또 이들 기업의 2021년 R&D 조직과 비교해 최근 4년간 국내 제약사 R&D 조직 변화 흐름을 살펴봤다.

이번 집계에는 HK이노엔, JW중외제약, SK바이오사이언스, SK바이오팜, 광동제약, 녹십자, 대웅제약, 대원제약, 동국제약, 동아에스티, 동화약품, 보령, 삼성바이오로직스, 삼진제약, 셀트리온, 셀트리온제약, 안국약품, 에스티팜, 유나이티드, 유한양행, 일동제약, 일양약품, 제일약품, 종근당, 파마리서치, 한독, 한미약품, 환인제약, 휴온스, 휴젤 등 제약사가 포함됐다.

지난해 주요 제약사 R&D 조직도에서 가장 주목할 만한 변화는 AI와 데이터 조직의 부상이다. 2021년 제약사 R&D 조직에서는 AI 부문이 독립 부서로 드러나는 경우가 많지 않았다. 보령 AI팀, 셀트리온 데이터사이언스센터 본부 등 일부 기업이 제한적으로 관련 조직을 운영하는 수준에 그쳤다. 반면 2025년에는 AI 부문이 팀 수준을 넘어 센터·본부급 조직으로 격상되며 신약개발 전반을 이끄는 핵심 축으로 자리 잡은 모습이다.

SK바이오팜 R&D 조직 변동 현황

SK바이오팜이 AI 조직을 전면에 배치한 대표 기업 중 하나로 꼽힌다. 2021년 SK바이오팜R&D 조직은 신약연구소와 항암연구소, 신약개발사업부, R&D혁신본부 등으로 구성된 전통적인 기능 중심 구조였다. 신약연구소 산하 2개 팀과 항암연구소 산하 2개 팀, 신약개발사업부 산하 5개 팀, R&D혁신본부 산하 4개 팀이 각각 후보물질 발굴과 개발을 나눠 수행하는 형태로 AI나 데이터 조직이 별도로 구분되지 않았다.

반면 현재 SK바이오팜은 R&D 조직을 신약연구부문 전략&DT본부, 디스커버리본부, 전임상개발본부, AI/DT 센터 등으로 재편한 상태다. 이 가운데 AI/DT 센터 산하에는 AI 디스커버리팀, AI 트랜스포메이션팀, AI 파이오니어팀이 있다.

AI 디스커버리팀은 AI 기반 신약 후보물질 발굴을 담당하고 오픈이노베이션과 버추얼랩을 활용해 타깃 탐색과 초기 파이프라인 도출을 수행한다. AI 트랜스포메이션팀은 연구개발과 사업 전반에 AI를 접목해 데이터 기반 의사결정 체계를 구축하고 운영 효율화를 이끄는 역할을 맡는다. AI 파이오니어팀은 전사적 AI 활용 전략을 수립하고 연구·개발·경영 전반으로 AI 적용을 확산시키는 기능을 담당한다. SK바이오팜은 AI를 독립 축으로 분리·확대하면서 신약개발 전반의 디지털 역량과 플랫폼 기반 연구 체계를 동시에 강화한 것이다.

셀트리온 연구개발 조직도

셀트리온 역시 AI 조직을 강화해 R&D 구조를 재편했다. 2021년 셀트리온 연구개발부문은 신약연구본부 산하에 본부장, 신규사업담당, 바이오신약 담당 등으로 구성돼 있었다. 이와 달리 지난해에는 AI Boot Camp를 새롭게 추가하고 바이오신약 담당을 세분화하는 등 조직 구성에 변화가 있었다.

AI Boot Camp는 BI/AI 기반으로 신약 타깃 발굴과 후보물질 최적화, 데이터 분석 지원을 수행하는 조직이다. 셀트리온 AI Boot Camp는 총 13명 규모로 박사급 3명, 석사급 9명, 학사급 1명으로 꾸려져 있다.이상준 셀트리온 사장이 데이터사이언스연구소장으로서 임상 데이터 관련 업무를 총괄하며 AI Boot Camp장을 겸직 중이다. AI 기술을 연구 현장에 즉각 투입할 수 있는 실무 조직을 구축해 신약개발 전반의 데이터 기반 연구 역량을 강화하려는 전략으로 풀이된다.

삼진제약도 전통적인 합성·제제 중심 연구조직에서 AI 기반 신약개발 조직을 추가하며 R&D 구조 변화를 본격화한 사례다. 2021년 삼진제약 R&D 조직은 의약합성연구실, 제제연구실, 분석연구실 등 기능 중심 연구조직이 주를 이뤘다. 반면 현재 이 회사는 신약 AI모델을 개발하고 빅데이터를 분석하는 AI 신약개발팀을 신설, 운영 중이다. 삼진제약의 AI 신약개발팀은 총 5명으로 구성돼 있다.

대웅제약도 AI 기반 신약개발 기능을 조직을 앞세웠다. 대웅제약 R&D 조직은 2021년 케미컬 기반 신약센터와 신제품센터, C&D센터 등 전통적인 기능 중심 구조를 유지했다. 현재 대웅제약은 신약Discovery센터를 통해 AI 기반 전임상 후보물질 도출, 효능이나 기전 연구 등에 속도를 내고 있다.

모달리티 중심 재편…CGT·ADC·TPD 조직 전면 등장

신규 모달리티와 플랫폼 기술 조직 강화 전략도 두드러진다. 이전까지는 합성연구팀, 제제연구팀, 분석연구팀, 임상팀처럼 기능 중심 조직명이 일반적이었다면 최근에는 기술 기반 조직으로 재편되는 흐름이다. 지난해 주요 제약사 R&D 조직을 보면 세포·유전자치료제(CGT), 항체-약물접합체(ADC), 방사성의약품치료제(RPT), 표적단백질분해제(TPD), 약물전달시스템(DDS) 등 기술 플랫폼이 조직명과 R&D 기능에 직접 반영되는 양상이 뚜렷하다.

대웅제약은 AI 기반 신약개발을 담당하는 신약Discovery센터 신설뿐만 아니라 바이오R&D센터, 혁신신약센터 등 신규 모달리티 중심 조직을 새로 구축했다. 특히 바이오R&D센터는 CGT 기반 신규 모달리티 치료제와 재조합 단백질 치료제 개발을 담당하고 혁신신약센터는 질환별 타깃과 최적 모달리티를 기반으로 후보물질을 도출하는 역할을 맡는다. 제제기술센터 역시 케미컬뿐 아니라 펩타이드·단백질 등 다양한 모달리티에 대응하는 약물전달 기술 개발을 수행한다.

SK바이오팜의 경우 Discovery본부 산하에 RPT 프로젝트, TPD 프로젝트, AC4 프로젝트, INS 프로젝트 등을 배치하며 연구 조직을 기술 플랫폼과 모달리티 중심으로 재편했다. SK바이오팜은 뇌전증 신약 '세노바메이트' 이후 신성장 동력으로 ▲표적단백질분해(TPD) ▲방사성의약품 치료제(RPT) ▲세포유전자치료제(CGT) 등을 낙점하고 항암 분야로 연구개발 영역을 확대한다고 발표한 바 있다. 이를 조직 구조에 반영함으로써 모달리티 기반 신약개발 전략을 가속화하려는 포석이다.

삼진제약 R&D 조직도

삼진제약의 경우 연구센터 내 ADC TF를 신설하며 조직 구성을 다변화했다. ADC TF는 ADC 기반 바이오컨쥬게이션 연구와 약리·물성 평가를 담당하는 조직이다. 기존 케미컬 중심 연구에서 벗어나 ADC 등 신규 모달리티를 조직 단위로 반영하면서 R&D 영역을 확장하려는 전략으로 보인다.

한미약품은 질환 중심 프로젝트를 핵심 축으로 삼고 R&D 조직을 재구성했다. 4년 전 한미약품 R&D 조직은 연구센터를 중심으로 바이오신약, 합성신약, 제제, 공정 등 기능별 조직이 유기적으로 협력하는 구조였다. 반면 현재는 R&D센터 내에 비만대사팀, 면역항암팀, 표적항암팀 등 질환·파이프라인 중심 조직이 신설됐다. 한미약품은 비만·대사질환과 항암 분야를 차세대 성장축으로 설정하고 전임상부터 임상까지 이어지는 통합 개발 역량을 강화하는 데 초점을 맞췄다.

오픈이노베이션 확대…BD·C&D R&D 핵심 축으로

오픈이노베이션 조직 확대도 눈길을 끈다. 기존에는 사업개발(BD)이나 외부협력 조직이 일부 기업에서 보조 기능에 머물렀다면 최근 들어서는 오픈이노베이션, C&D(Connect & Development), R&BD 등 기술소싱 조직이 R&D 구조 안에 핵심 축으로 자리 잡은 모습이다. 자체 연구만으로는 신약개발 속도를 따라가기 어려운 환경에서 외부 파이프라인 도입과 공동개발이 필수 전략으로 부상했다는 해석이다.

대웅제약은 C&D기획조정실을 통해 오픈이노베이션 기능을 R&D 조직 내 핵심 축으로 끌어올렸다. C&D기획조정실은 공동 연구개발, 기술 도입·이전, 투자, TIPS 운영 등 오픈이노베이션 업무를 수행하는 부서다. 회사는 C&D기획조정실을 앞세워 연결·협력·개발(Connected Collaboration & Development)을 강화, 미래 신규사업 진출을 도모하겠다는 구상이다.

JW중외제약도 글로벌 오픈이노베이션을 중심으로 R&D 협력 체계를 구축했다. 미국 샌디에이고에 위치한 JW Theriac이 중외제약 글로벌 오픈이노베이션의 핵심 거점이다. JW Theriac은 UCSD, 스크립스연구소 등과 인접한 연구 인프라를 활용해 신규 플랫폼과 타깃 중심 혁신 기업과의 공동 연구를 추진하고 있다. 한·미·일을 잇는 R&D 네트워크를 기반으로 외부 파이프라인과 시너지를 확대하며 글로벌 협력 중심 신약개발 전략을 강화하려는 전략이다.

유한양행 R&D 조직 현황

유한양행은 R&D 조직 내 사업개발 기능을 전면에 강화하며 구조 변화를 꾀했다. 2021년 유한양행 R&D 조직은 중앙연구소와 임상개발부문, 개발부문으로 구성된 전통적인 연구·개발 중심 구조였는데 최근 회사는 중앙연구소 외에 R&BD본부와 임상의학본부를 별도로 두며 조직 체계를 재편했다. 이 중 R&BD본부는 전략실과 의약품개발실, R&D전략팀 등을 포함하며 사업개발과 기술도입 기능을 통합한 조직이다. 외부 파이프라인 도입과 사업화 기능을 동시에 강화한 셈이다.

제약사들의 이 같은 조직 개편은 단순한 직제 변경을 넘어 글로벌 신약 경쟁 패러다임 변화에 대응하기 위한 생존 전략이라는 분석이다. 개량신약이나 국산 제네릭 중심 성장에 의존했던 국내 기업들이 혁신신약 개발에 본격 도전하면서 R&D 체질 전환에 나섰다는 시각이다. 조직 개편으로 R&D 전문성이 강화되면서 신약개발 경쟁력도 한층 가속화될 것이라는 기대도 나온다.