개교 80주년을 맞은 국민대학교(총장 정승렬)가 인공지능(AI)과 바이오 기술의 융합을 기반으로 미래 의료·바이오 산업을 이끌 교육·연구 체계 구축에 속도를 내고 있다. 기존 생명과학 분야의 연구 역량을 신약 개발과 유전자 치료, 바이오 의약품, 첨단 바이오 소재 등으로 확장하고 연구 성과가 교육과 기업, 산업 현장으로 이어지는 바이오 혁신 생태계를 구축한다는 계획이다.

국민대학교 학생이 공공기기원에서 실습을 진행하고 있다. /국민대학교 제공

그 중심에는 2027학년도 1학기 출범하는 바이오융합대학이 있다. 산림기후환경학과, 바이오소재융합공학과, 바이오의과학과, 식품영양학과, 융합바이오공학과, 제약공학과를 하나의 단과대학으로 결집해 학과 간 교육·연구 시너지를 높인다. 신약 후보 물질 탐색과 작용기전 규명부터 제형화, 생산 공정, 품질관리, 인허가·산업화까지 이어지는 전주기 교육을 강화해 바이오 산업이 요구하는 융합형 인재를 육성할 계획이다.

교육 기반 확대를 위한 투자도 이어지고 있다. 국민대는 교육부 첨단 산업 특성화대학 재정지원사업 바이오 분야에 선정돼 2029년 2월까지 4년간 총 116억원의 국비를 지원받는다. 이를 기반으로 바이오 의약품 개발과 세포배양, 분리·정제, 생산 공정, 품질관리 등을 아우르는 실험·실습 교육과 산업체 연계 프로젝트를 확대하며 현장 중심의 교육 체계를 강화하고 있다.

이 같은 교육 체계의 기반에는 신약 개발과 바이오 의약품, 약물 전달 등 다양한 분야에서 축적해 온 연구 역량이 있다. 허균 교수 연구팀은 기존 의약품의 새로운 항암 효과를 발굴하는 신약 재창출을 연구하고 있으며, 조현열 교수 연구팀은 DNA·RNA와 나노기술, 유전자 가위를 활용한 약물 전달·유전자 치료 기술을 연구한다. 김태종 교수 연구팀은 항생제 내성균 제어를 위한 새로운 항균 물질과 치료전략을, 김주은 교수 연구팀은 AI와 디지털 트윈을 활용한 의약품 제형·제조 공정 설계 및 최적화를 연구하고 있다.

AI와 화학을 결합한 연구에서도 성과가 나왔다. 정준영 교수 연구팀은 미국 MIT 코너 콜리 교수팀과 차세대 화학반응 예측 AI 모델 ‘FlowER’를 공동 개발했으며, 연구 성과는 국제 학술지 ‘네이처(Nature)’에 게재됐다. FlowER는 화학 반응의 최종 결과뿐 아니라 전자의 이동과 재배치를 바탕으로 반응 메커니즘까지 예측하는 모델로, AI 기반 신약 개발을 비롯한 다양한 화학·바이오 분야에 활용될 가능성을 보여준다.

연구 성과를 산업 현장으로 연결하기 위한 산학협력도 확대하고 있다. 국민대는 엠에프씨(MFC), 동국대와 함께 총사업비 약 71억원 규모의 AI 기반 경구용 인슐린 개발 국책 과제에 참여한다. 인슐린은 경구 투여 시 위장관에서 쉽게 분해되고 체내 흡수가 어렵다. 이에 먹는 인슐린 개발은 제약·바이오 분야의 오랜 난제로 꼽혀왔다. 국민대는 AI 기반 제형설계와 의약품 제조공정 연구 역량을 활용해 인슐린의 안정성을 높이고 체내 흡수를 촉진하는 기술 개발에 참여한다. 연구진은 2030년까지 비임상 효능·안전성 평가를 마치고 임상 1상에 진입하는 것을 목표로 하고 있다.

첨단 바이오 소재 분야에서도 산업화를 위한 연구가 진행되고 있다. 박용철 교수 연구팀은 산업통상부 바이오 산업기술개발사업 총괄과제 주관기관으로 선정됐다. 총 17개 기업·기관이 참여하는 222억원 규모의 사업으로, 미생물 유래 엑소좀과 고순도 비타민, 루테인 등의 대량 생산 및 제품화 기술을 개발한다. 합성생물학과 바이오파운드리, AI 딥러닝 기술을 결합해 첨단 바이오 소재와 산업 바이오로 연구 영역을 확장하고 있다.

국민대는 이 같은 교육·연구 역량을 중장기 발전전략인 ‘KMU VISION 2035: EDGE’와 연계해 바이오를 8대 특성화 분야 중 하나로 육성하고, AI·첨단소재·데이터 과학과의 융합을 강화할 계획이다. 2027년 바이오융합대학 출범을 계기로 최신 연구 성과를 학부 교육에 연결하고 산업체 참여 프로젝트와 현장 중심 교육을 확대해 신약 개발부터 바이오 의약품 생산, 첨단 바이오 소재 산업화까지 이어지는 교육·연구 체계를 구축한다는 구상이다.