NVIDIA는 수요일에 생성적 AI 기반 가상 스크리닝을 위한 NIM 에이전트 블루프린트를 출시하여 이 프로세스를 보다 빠르고 스마트하게 만들고자 했습니다.
이러한 혁신적인 접근 방식은 생명을 구하는 약물을 개발하는 데 걸리는 시간과 비용을 줄여, 환자에게 중요한 치료법에 대한 접근성을 더 빠르게 확대할 수 있습니다.
이 NIM 에이전트 블루프린트는 약물 발견 프로세스, 특히 중요한 “hit-to-lead” 전환에서 패러다임 전환을 도입하여 기존 고정 데이터베이스 스크리닝에서 생성적 AI 기반 분자 설계 및 사전 최적화로 전환하여 연구자들이 더 나은 분자를 더 빠르게 설계할 수 있도록 합니다.
NIM이란 무엇인가? NIM 에이전트 블루프린트란 무엇인가?
NVIDIA NIM 마이크로서비스는 AI 모델 배포 및 실행을 가속화하는 모듈식 클라우드 네이티브 구성 요소입니다. 이러한 마이크로서비스를 통해 연구자는 워크플로 내에서 고급 AI 모델을 통합하고 확장하여 복잡한 데이터를 더 빠르고 효율적으로 처리할 수 있습니다.
포괄적인 가이드인 NIM 에이전트 블루프린트는 이러한 마이크로서비스가 히트 식별 및 리드 최적화와 같은 약물 발견의 핵심 단계를 어떻게 최적화할 수 있는지 보여줍니다.
어떻게 사용되나요?
약물 발견은 세 가지 중요한 단계, 즉 타겟 식별, 히트 식별, 리드 최적화를 포함하는 복잡한 과정입니다. 타겟 식별은 질병을 치료하기 위해 수정할 올바른 생물학을 선택하는 것을 포함하며, 히트 식별은 해당 타겟에 결합할 잠재적 분자를 식별하는 것이고, 리드 최적화는 이러한 분자의 설계를 개선하여 더 안전하고 효과적인 것입니다.
가속화된 약물 발견을 위한 생성적 가상 스크리닝이라고 불리는 이 NVIDIA NIM 에이전트 블루프린트는 보다 스마트하고 효율적인 방식으로 가상 히트를 식별하고 개선합니다.
핵심에는 세 가지 필수 AI 모델이 있으며, 여기에는 NVIDIA의 NIM 마이크로서비스의 일부로 최근 통합된 AlphaFold2도 포함됩니다.
- 단백질 구조 예측에 획기적인 영향을 미친 것으로 유명한 AlphaFold2가 이제 NVIDIA NIM으로 출시되었습니다.
- MolMIM은 NVIDIA가 개발한 새로운 모델로, 높은 용해도와 낮은 독성 등 여러 가지 특성을 동시에 최적화하면서 분자를 생성합니다.
- DiffDock은 소분자와 단백질 표적의 결합을 빠르게 모델링하기 위한 고급 도구입니다.
이러한 모델은 히트 투 리드 프로세스를 개선하기 위해 함께 작동하여 더 효율적이고 빠르게 만듭니다.
이러한 각 AI 모델은 다음과 같이 패키지됩니다. NVIDIA NIM 마이크로서비스 — 생성적 AI 모델의 성능을 가속화하고, 출시 시간을 단축하고, 어디서나 배포를 간소화하도록 설계된 휴대형 컨테이너입니다.
NIM 에이전트 블루프린트는 이러한 마이크로서비스를 유연하고 확장 가능하며 생성적인 AI 워크플로로 통합하여 약물 발견을 혁신하는 데 도움을 줍니다.
현재 NIM 마이크로서비스를 사용하는 선도적인 계산 약물 발견 및 생명 공학 소프트웨어 공급업체인 Benchling, Dotmatics, Terray, TetraScience 및 Cadence Molecular Sciences(OpenEye)는 컴퓨터 지원 약물 발견 플랫폼에서 NIM Agent Blueprints를 사용하고 있습니다.
이러한 통합의 목표는 히트 투 리드(hit-to-lead) 프로세스를 더 빠르고 지능적으로 만들어 더 실행 가능한 약물 후보를 더 짧은 시간과 더 낮은 비용으로 식별하는 것입니다.
글로벌 전문 서비스 회사인 Accenture는 제약 파트너의 의견을 반영하여 분자 생성 단계를 최적화하고 MolMIM NIM을 알려서 약물 개발 프로그램의 특정 요구 사항에 맞춰 NIM Agent Blueprint을 맞춤화할 준비가 되어 있습니다.
또한 NIM Agent Blueprint를 구성하는 NIM 마이크로서비스는 곧 고객이 생물학적 분석을 조율하는 데 도움이 되는 특수 서비스인 AWS HealthOmics에서 사용할 수 있습니다. 여기에는 AI를 기존 약물 발견 워크플로에 통합하는 것을 간소화하는 것이 포함됩니다.
AI로 약물 개발 혁신
신약개발에는 큰 위험이 따릅니다.
일반적으로 신약 개발 비용은 약 26억 달러입니다. 10~15년이 걸리며 성공률은 10% 미만입니다.
NVIDIA의 AI 기반 NIM Agent Blueprint를 사용하여 분자 설계를 더욱 스마트하게 만들면 제약 회사는 이러한 비용을 줄이고 개발 일정을 단축할 수 있습니다. 1조 5,000억 달러 규모의 글로벌 제약 시장.
이 NIM 에이전트 블루프린트는 원하는 치료적 특성을 위해 분자를 사전 최적화하는 생성적 AI 접근 방식을 제공함으로써 기존 약물 발견 방법에서 큰 전환을 나타냅니다.
예를 들어, 이 NIM 에이전트 블루프린트 내 분자 생성 모델인 MolMIM은 고급 기능을 사용하여 흡수율, 단백질 결합, 반감기 및 기타 특성과 같은 최적화된 약동학적 특성을 가진 분자의 생성을 조정합니다. 이는 이전 방법에 비해 현저히 발전된 것입니다.
소분자 설계에 대한 이러한 스마트한 접근 방식은 성공적인 리드 최적화의 가능성을 높여 전반적인 약물 발견 프로세스를 가속화합니다.
이러한 기술의 도약은 더 빠르고, 더 집중적인 치료로 이어져 비용 상승, 인구 고령화 등 의료 분야의 과제를 해결할 수 있습니다.
NVIDIA는 가속 컴퓨팅의 최신 발전을 통해 연구자들을 지원하고자 노력하며, 이는 약물 발견 분야에서 가장 복잡한 문제를 해결하는 데 있어 NVIDIA의 역할을 강조합니다.
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