High Q Technologies, 양자 EPR 플랫폼으로 알츠하이머 신약 개발 가속화

정적 구조 분석의 한계를 넘는 양자 EPR

신약 개발에서 단백질 구조 분석은 핵심 과정이다. 그러나 X선 결정학 등 기존 방법론은 단백질이 가장 안정적인 상태에 있을 때의 구조, 즉 스냅숏을 주로 제공한다. 실제 생체 환경에서 단백질은 끊임없이 형태를 바꾸며 기능하는데, 많은 약물이 바로 이 동적 움직임에 작용하므로, 정적 구조만으로는 약물-단백질 상호작용의 전모를 파악하기 어렵다.

High Q Technologies가 개발한 Fathom 플랫폼은 EPR 분광법에 양자센서를 결합해 이 문제를 다른 방식으로 접근한다. 단백질 내 쌍을 이루지 않은 전자의 자기적 특성을 감지하는 EPR 기법에 양자센서를 적용함으로써, 가장 흔한 단일 구성만 강조하는 대신 여러 단백질 형태를 동시에 포착할 수 있도록 설계됐다. 이는 기존 구조생물학 도구를 대체하는 것이 아니라 보완하는 역할로, 단백질의 동적 거동 정보를 추가로 제공한다.

알츠하이머 신약 개발 적용 가능성

알츠하이머를 비롯한 신경퇴행성 질환은 신약 개발 실패율이 특히 높은 영역이다. 초기 실험실 단계에서 유망하게 보이던 후보 물질이 임상 후기 단계에서 연이어 좌절을 겪어왔다. 이러한 배경에서 단백질 거동에 관한 보다 세밀한 정보를 발견 과정 초기에 확보할 수 있는 기술에 대한 관심이 높아지고 있다.

High Q는 Fathom이 연구자들로 하여금 후보 약물이 의도한 생체 표적과 상호작용하는지 여부를 더 효율적으로 평가할 수 있게 해준다고 밝혔다. 나아가 기존 구조생물학 장비로 샘플을 분석하기 전 생물학적 시료의 품질을 사전 검증하는 용도로도 활용 가능해, 불필요한 실험을 줄이고 초기 연구개발 비용을 절감하는 효과도 기대된다.

Creative Biostructure 파트너십으로 글로벌 접근성 확대

High Q는 최근 뉴욕주 셜리에 본사를 둔 계약연구기관 Creative Biostructure와 협력 계약을 체결했다. 60개국 이상 3,000개가 넘는 고객사를 보유한 Creative Biostructure는 Fathom 플랫폼 사용 기관에 과학 자문, 실험 설계 지원, 워크플로우 통합 서비스를 제공하게 된다. 이번 파트너십은 양자 기술을 실험실 개념 증명 단계에서 실제 제약 연구 환경으로 이전하려는 시도의 일환으로 평가된다.

지원 생태계와 회사 배경

High Q Technologies는 2013년 워털루 대학교의 생의학 연구자와 신약 개발 전문가들이 공동 창업했다. 현재까지 캐나다 정부, 워털루 소재 벤처캐피털 Quantum Valley Investments, 워털루 대학교의 Transformative Quantum Technologies 액셀러레이터로부터 지원을 받고 있다. 이러한 지원 구조는 캐나다 양자 생태계가 헬스케어 응용 분야로 확장되고 있음을 보여주는 사례이기도 하다.

다만 Fathom이 실제 신약 개발 과정에서 어느 규모로 검증되었는지, 구체적인 임상 전 성과 데이터가 어떠한지는 공개된 정보만으로 확인하기 어렵다는 점은 주목할 필요가 있다.