국산 연구장비 자립화 성과…엠비디, 세계 최고속 신약평가 시스템 개발

과학기술사업화진흥원, 오가노이드·AI 기반 초고속 스크리닝 장비 상용화 단계 진입

국내에서 개발된 첨단 연구 장비가 세계 최고 수준의 성능을 공식 입증하며 본격적인 사업화에 들어갔다.

과학기술사업화진흥원은 10일 과학기술정보통신부 '미래선도연구장비핵심기술개발사업'의 지원을 받은 엠비디 주식회사가 오가노이드·AI 기반 고속대량 신약평가 시스템 개발에 성공했다고 밝혔다.

국내 연구 장비 기업이 전략기술 분야에서 글로벌 수준의 HTS/HCS(High Throughput/Content Screening) 장비를 자체 개발해 상용화한 첫 사례라는 점에서 의미가 크다.

고속대량 신약평가 시스템. 과학기술사업화진흥원 제공

이번 성과는 2022년부터 추진된 연구 장비 핵심기술 개발 사업의 결과물이다. 엠비디는 '오가노이드 기반 초고속 대량 스크리닝 통합 연구 장비 핵심 기술 개발' 과제를 수행하며 오가노이드 배양부터 세포 전처리, 약물 분주, 자동 배양, 3D 형광 스캔, 분석 소프트웨어에 이르는 전 과정을 통합 자동화한 시스템을 구현했다.

핵심은 신약 반응성을 평가하는 장비의 속도와 정확도를 크게 높인 것이다. 연구팀은 △오가노이드 배양 플랫폼(1536 필라/웰 플레이트) △세포 전처리 장비(차퍼·온도 셰이커) △세포 분주 모듈(Spotter) △액상 시료 분주 장비 △자동 배양 모듈 △초고속 3D 형광 스캐너(LSFM 기반) 등 6대 모듈 장비를 개발하고 성능을 검증했다. 이 중 일부 장비는 이미 상용화되어 판매가 이뤄지고 있으며, 나머지 장비도 1~3년 내 시장 출시가 가능할 것으로 전망된다.

특히 개발 과정에서 가장 어려웠던 기술은 공초점 현미경 수준의 화질을 유지하면서도 10배 이상 빠른 3D 형광 스캐닝이었다. 엠비디는 한국표준과학연구원 나노바이오측정그룹과 협업해 광시트 형광 현미경(LSFM) 기반 고속 스캐너를 개발해 이 문제를 해결했다.

완성된 시스템은 하루 최대 3만2000개 이상의 약물 스크리닝이 가능해 현재 알려진 신약평가 장비 중 세계 최고 수준의 성능을 확보했다. 생체와 유사한 3D 환경에서 약물 효능·독성을 동시에 평가할 수 있어 신약 개발, 정밀의학, 동물실험 대체 연구 등에 폭넓게 활용될 것으로 기대된다.

구보성 엠비디 대표는 "기술경쟁력을 지속적으로 강화해 상용화 성과를 확대하겠다"고 말했다. 엠비디는 SCI 논문 3건, 국내외 특허 12건(출원·등록 포함), 2025년 매출 16억 원 등 구체적인 성과도 제시했다.

과기정통부의 '미래선도연구장비핵심기술개발사업'을 총괄하는 미래선도연구장비사업단은 지금까지 83건의 특허출원, 61건의 SCI급 논문, 8건의 기술실시 등 성과를 도출했으며, 엠비디의 사례는 "단기간 내 세계 최고 수준의 국산 장비 상용화를 이룬 대표적 성공 모델"이라고 평가했다.

김병국 과학기술사업화진흥원 원장은 "엠비디의 성과는 미래 연구 현장의 실수요에 기반한 핵심기술 개발의 모범 사례"라며 "하드웨어와 AI 기반 소프트웨어가 결합해 첨단 연구 장비 혁신의 방향을 보여주는 의미 있는 성과"라고 강조했다.

김종화 기자 justin@asiae.co.kr