미국 AI 신약 개발 관련주 TOP6 주가 전망은?

인공지능(AI)의 발달로 신약 개발 과정이 혁신적으로 변화하고 있는데요, 템퍼스 AI, 모더나 등 미국 AI 신약 개발 관련주 종목들은 어떤 것들이 있을까요?

 

기존 신약 개발은 평균 10년 이상의 시간과 수십억 달러의 비용이 소요되는 복잡하고 긴 여정이었습니다.

하지만 AI 기술의 도입으로 이 과정이 크게 단축되고 있으며, 성공률 또한 높아지고 있습니다.

 

특히 약물 후보 발굴부터 임상 시험 설계, 환자 모니터링에 이르기까지 AI가 제약 산업의 모든 단계에 혁신을 불러일으키고 있어요.

 

2025년 현재, 글로벌 AI 제약 시장은 폭발적인 성장을 이어가고 있는데요, 시장 조사 기관에 따르면 AI 기반 신약 개발 시장은 2023년 약 15억 달러에서 2030년까지 연평균 성장률(CAGR) 30% 이상으로 성장하여 약 70억 달러 규모에 달할 것으로 전망돼요.

 

이러한 성장세 속에서 투자자들의 관심도 높아지고 있습니다.

그렇다면 AI 신약 개발 분야에서 가장 주목받는 미국 기업들은 어디일까요?

 

이번 글에서는 미국에 상장되어 AI 신약 개발에 앞장서고 있는 관련주 TOP6 기업을 심층 분석하고, 이들의 사업 전망과 투자 가치를 살펴보겠습니다.

 

1. 템퍼스 AI (Tempus AI) - 대장주 정밀의학의 선두주자

주식 재무제표

• 시가총액 : 15조 5,000억 원
• 2024년 매출 : 2,600억 원

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주식 재무제표

사업 영역 및 최신 개발 상황

템퍼스 AI는 2015년 에릭 레프코프스키가 설립한 회사로, 환자 데이터와 인공지능을 결합하여 정밀의학 솔루션을 제공하는 기업입니다.

 

템퍼스의 핵심 경쟁력은 방대한 임상 및 분자 데이터 라이브러리를 구축하고, 이를 AI로 분석하여 개인 맞춤형 치료법을 개발하는 데 있습니다.

 

현재 템퍼스는 미국 AI 신약개발 관련주 중 대장주로써 초대규모 인공지능 모델을 활용해 암, 우울증, 심혈관 질환 등 다양한 질병에 대한 정밀 의료 솔루션을 개발하고 있습니다.

 

특히 2024년 말부터 시작된 주요 제약사들과의 전략적 파트너십을 통해 AI 기반 바이오마커 발굴 및 임상시험 최적화에 주력하고 있습니다.

 

가장 최근의 성과로는 지난 2024년 10월 발표된 '종양 게놈 분석' 플랫폼의 성능 업그레이드가 있습니다. 이 플랫폼은 환자의 종양 샘플에서 유전적 변이를 분석하고, AI를 통해 가장 효과적인 치료법을 예측하는 기능을 갖추고 있습니다.

 

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투자 포인트 및 주가 전망

템퍼스 AI는 현재 성장 단계에 있는 기업으로, 매출은 지속적으로 증가하고 있으나 아직 수익성 측면에서는 개선의 여지가 있습니다.

 

그러나 정밀의학 시장이 급성장하는 상황에서 템퍼스의 기술력과 데이터 자산은 높은 평가를 받고 있습니다.

주목할 점은 템퍼스가 단순한 데이터 분석 회사가 아니라 실제 진단 및 치료 의사결정에 직접적인 영향을 미치는 솔루션을 제공한다는 것입니다.

 

이는 향후 수년간 의료 AI 시장에서 템퍼스의 위치를 견고히 할 것으로 예상됩니다.

투자자들은 템퍼스의 데이터 라이브러리 확장 속도와 주요 제약사 및 병원과의 파트너십 확대에 주목해야 합니다.

 

특히 2025년에는 새로운 AI 모델 발표와 함께 임상 적용 사례가 늘어날 것으로 예상되며, 이는 주가 상승의 촉매제가 될 수 있습니다.

 

2. 모더나(Moderna) - mRNA와 AI의 결합

주식 재무제표

• 시가총액 : 18조 7,000억 원
• 2024년 매출 : 4조 6,000억 원

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주식 재무제표

사업 영역 및 최신 개발 상황

모더나는 코로나19 백신으로 유명해진 기업이지만, 실제로는 mRNA 기술 플랫폼을 기반으로 한 바이오테크 기업이며, 최근 모더나는 자사의 mRNA 플랫폼을 강화하기 위해 AI 기술에 대한 투자를 크게 확대하고 있어요.

 

2024년 초, 모더나는 'AI 액셀러레이터 프로그램'을 출범시키며, 신약 개발 과정 전반에 AI를 접목시키는 것을 목표로 하는데요, 특히 mRNA 서열 디자인 최적화와 면역 반응 예측 모델 개발에 초점을 맞추고 있습니다.

 

최근 주목할 만한 성과로는 AI를 활용한 개인 맞춤형 암 백신 'mRNA-4157'의 임상 시험이 있습니다.

 

모더나는 머크(Merck)와 협력하여 흑색종 환자들을 대상으로 한 임상 시험에서 긍정적인 결과를 얻었으며, 다른 고형암으로 적용 범위를 확대하고 있는 미국 AI 신약 개발 관련주 종목 중 하나입니다.

투자 포인트 및 주가 전망

• 성장 동력 : AI를 활용한 개인 맞춤형 암 백신이 향후 주요 성장 동력으로 예상.
• 투자자 주목 포인트 : 현금 보유량 약 150억 달러 이상, 연구 개발 및 AI 기술 확보에 충분한 자원 제공,
  바이오테크 기업 및 AI 스타트업 인수 전략 주목 필요.
• 주가 전망 : 코로나19 백신 성공 이후 주가 조정, AI 기반 신약 개발 전략 성과 시 새로운 성장 국면 진입 가능성,
  2025년 AI 기반 후보 물질의 임상 진행 상황이 주가의 핵심 변수로 작용할 전망.

3. 화이자(Pfizer) - 빅파마의 AI 전환

주식 재무제표

• 시가총액 : 216조 2,500억 원
• 2024년 매출 : 92조 원

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화이자 주식 재무제표

사업 영역 및 최신 개발 상황

글로벌 제약 거인 화이자는 AI 신약 개발 분야에 대한 투자를 적극적으로 확대하고 있는데요, 2023년 5월 발표된 '디지털 R&D 이니셔티브'를 통해 5년간 약 20억 달러를 AI 연구 개발에 투자하겠다고 선언하며 미국 AI 신약 개발 관련주로 떠올랐어요.

 

화이자의 AI 전략은 크게 세 가지 축으로 나뉩니다.

• 첫째, 신약 타겟 발굴을 위한 AI 플랫폼 구축
• 둘째, 임상 시험 최적화를 위한 AI 알고리즘 개발
• 셋째, 실제 의료 데이터(RWD)를 활용한 치료 효과 예측 모델 개발입니다.

최근 주목할 만한 성과로는 2024년 7월 발표된 AI 기반 단백질 구조 예측 플랫폼 '프로텍트 AI(ProtectAI)'가 있습니다.

이 플랫폼은 기존 방식보다 약 100배 빠른 속도로 단백질 구조를 예측할 수 있으며, 이미 10개 이상의 신약 파이프라인에 적용되고 있어요.

투자 포인트 및 주가 전망

• 1. 기업 특성: 화이자는 안정적인 수익 구조와 혁신적인 기술 투자를 병행하는 균형 잡힌 기업으로, 높은 배당 수익률(약 4.5%) 제공, 안정성과 성장성을 동시에 추구하는 투자자에게 적합.
• 2. 2025년 핵심 과제: AI가 신약 개발 파이프라인에 실질적인 가속 효과를 가져오는지 입증하는 것이 주요 과제, 투자자들은 AI 기반 신약 후보물질의 임상 2상 이상 진행 상황에 주목해야 함.
• 3. 성과 발표 : 2024년 말부터 AI 기반 신약 개발 결과물에 대한 구체적인 성과 발표 시작, 이러한 추세가 지속될 경우 주가에 긍정적인 영향 예상.
• 최근 엑센시아 인수합병

 

4. 리커젼 파마슈티컬스 (Recursion Pharmaceuticals)

주식 재무제표

• 시가총액 : 4조 7,000억 원
• 2024년 매출 : 600억 원

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주식 재무제표

사업 영역 및 최신 개발 상황

리커젼 파마슈티컬스는 AI와 자동화된 실험을 결합하여 신약을 개발하는 기업으로, 핵심 경쟁력은 '리커젼 맵(Recursion Map)'이라는 생물학적 데이터베이스를 구축하여 약물 타깃과 화합물 사이의 관계를 대규모로 분석하는 데 있습니다.

 

최근 리커젼은 엔비디아(NVIDIA)와 협력하여 슈퍼컴퓨팅 인프라를 구축했으며, 이를 통해 수천만 개의 화합물과 수천 개의 생물학적 모델을 분석하고 있습니다.

 

2024년 9월에는 '리커젼 OS 2.0'을 출시하여 AI 기반 약물 발견 플랫폼의 처리 능력을 10배 향상하며 현재 가장 핫한 미국 AI 신약 개발 관련주 종목 중 하나입니다.

 

현재 진행 중인 주목할 만한 프로젝트로는 희귀 유전성 질환인 '가족성 아밀로이드 다발신경병증(FAP)'에 대한 신약 후보물질 'REC-3599'가 있는데요, 이 약물은 AI를 통해 발견되었으며, 현재 임상 2상 시험이 진행 중입니다.

 

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투자 포인트 및 주가 전망

1. 잠재력

• 리커젼은 순수 AI 신약 개발 기업으로 높은 성장 잠재력 보유.
• 현재 상용화된 약물이 없어 매출은 파트너십과 협업에서 발생.

2. 투자자 주목 사항

• 리커젼의 파이프라인 진행 상황과 주요 제약사와의 협력 확대에 주목 필요.
• 2023년 바이어(Bayer)와 체결한 10억 달러 규모의 협력 계약 진행 상황이 중요한 지표.

3. 2025년 전망

• 2025년은 리커젼의 비즈니스 모델 검증의 중요한 시기로 예상.
• AI 기반 후보물질의 임상 진행 속도와 효율성이 입증될 경우 주가 상승 모멘텀 기대.

 

5. 래드넷 (Radnet) - AI 헬스케어 의료 영상 진단의 혁명

주식 재무제표

• 시가총액 : 6조 3,000억 원
• 2024년 매출 : 2조, 3000억 원
• 순이익 : 1,400억 원

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주식 재무제표

사업 영역 및 최신 개발 상황

래드넷은 미국 최대 외래 환자 진단 영상 서비스 제공업체로, 영상 진단과 AI를 결합하여 의료 서비스를 혁신하고 있는 미국 AI 신약개발 관련주 기업입니다.

 

특히 자회사인 'DeepHealth'를 통해 의료 영상 분석을 위한 AI 솔루션을 개발하고 있는데요, 래드넷의 전략은 자체 보유한 방대한 의료 영상 데이터베이스를 활용하여 AI 진단 모델을 개발하고, 이를 임상 현장에 적용하는 것이에요.

 

현재 유방암, 폐암, 전립선암 등 주요 암 진단을 위한 AI 모델을 운영 중이에요.

 

또한 2024년 8월, 래드넷은 FDA로부터 AI 기반 폐 결절 탐지 시스템 'PulmoAI'에 대한 승인을 받았으며, 이 시스템은 기존 방식보다 폐암 조기 발견율을 약 27% 향상한 것으로 나타났습니다.

투자 포인트 및 주가 전망

1. 기업 개요

• 래드넷은 안정적인 의료 영상 서비스 사업을 기반으로 AI 기술을 통해 성장 동력 확보.
• 하이브리드 비즈니스 모델로 수익 안정성과 성장 가능성 동시에 제공.

2. 투자자 주목 사항

• AI 진단 시스템 도입 확대 속도와 신규 FDA 승인 현황에 주목 필요.
• 의료보험사와의 협력 확대가 중요한 성장 지표.

3. 2025년 전망

• 2025년, 기존 영상 진단 센터에 AI 시스템 도입 가속화 예정.
• 운영 효율성 개선과 진단 정확도 향상이 매출과 수익성에 긍정적 영향 예상.

 

6. 슈뢰딩거 (Schrödinger) - 분자 시뮬레이션의 선두주자

주식 재무제표

• 시가총액 : 2조 3,000억 원
• 2024년 매출 : 3,100억 원

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주식 재무제표

사업 영역 및 최신 개발 상황

슈뢰딩거는 컴퓨터 기반 분자 시뮬레이션과 AI를 결합하여 신약 발견 과정을 가속화하는 소프트웨어 기업으로, 이 회사의 핵심 제품인 '라이브 디자인 플랫폼(LiveDesign Platform)'은 약물 후보 물질의 특성을 예측하고 최적화합니다.

 

쉽게 말하자면, AI 기술을 생명공학에 접목시켜 유기물을 기반으로 한 다양한 분야에 넓게 적용시키는 기업입니다.

슈뢰딩거 기업 소개 영상 보기

 

또한 최근 슈뢰딩거는 양자 역학적 계산과 AI를 결합한 차세대 분자 시뮬레이션 엔진을 개발했으며, 2024년 5월 출시된 이 엔진은 기존 방식보다 약 5배 빠른 속도와 30% 향상된 정확도를 제공합니다.

 

슈뢰딩거는 미국 AI 신약개발 관련주 기업으로 자체 신약 파이프라인도 보유하고 있으며, AI 기반으로 발견한 MALT1 억제제가 현재 임상 1상 시험을 진행 중입니다. 

투자 포인트 및 주가 전망

1. 기업 모델

• 소프트웨어 라이선싱 모델 기반의 안정적인 수익 창출
• 자체 신약 개발을 통한 성장 잠재력

2. 투자자 주목 사항

• 소프트웨어 계약 갱신율
• 신규 고객 확보 현황
• 자체 신약 파이프라인의 진행 상황
• AI 기반 플랫폼 성능 향상 및 고객 성공 사례의 주가 영향

3. 미래 계획

• 2025년 양자 컴퓨팅과 AI 결합한 새로운 분자 시뮬레이션 기술 선보임
• 기업 가치 향상의 촉매제로 작용할 전망

미국 AI 신약 개발 관련주 투자 시 고려해야 할 점

기술적 리스크 평가

• AI 신약 개발 기업들은 첨단 기술을 다루고 있으며, 이에 따른 기술적 리스크가 존재합니다.
• AI 모델의 예측 정확도, 데이터 품질, 컴퓨팅 인프라 등이 주요 리스크 요인입니다.
• 투자자들은 각 기업의 기술적 차별성과 검증 사례를 면밀히 검토해야 합니다.

규제 환경 이해

• AI를 활용한 신약 개발은 아직 규제 프레임워크가 완전히 확립되지 않은 영역입니다.
• FDA와 같은 규제 기관의 정책 변화는 기업들의 사업 전략과 타임라인에 큰 영향을 미칠 수 있습니다.
• 투자자들은 규제 동향을 지속적으로 모니터링할 필요가 있습니다.

재무적 안정성 점검

• 많은 AI 신약 개발 기업들이 아직 상용화 단계에 이르지 못했거나, 매출 대비 R&D 지출이 상당히 높은 상황입니다. 따라서 현금 보유량, 소진율(burn rate), 자금 조달 능력 등 재무적 안정성을 면밀히 점검해야 합니다.

파이프라인 다양성 평가

• 임상 실패 리스크를 분산시키기 위해 다양한 파이프라인을 보유한 기업들이 상대적으로 안정적인 투자처가 될 수 있습니다.
• 투자자들은 파이프라인의 수, 질환 영역의 다양성, 개발 단계 등을 종합적으로 평가해야 합니다.

AI 신약 개발 관련주 FAQ

Q1: AI가 신약 개발 과정을 얼마나 단축시킬 수 있나요?

 

A1: 전통적인 신약 개발은 10-15년이 소요되지만, AI 기술을 활용하면 이 기간을 30-50% 단축할 수 있다는 연구 결과가 있습니다.

 

특히 초기 약물 후보 발굴 단계에서 AI의 효율성이 두드러지며, 임상 시험 설계 최적화를 통해 성공률을 높이는 데도 기여합니다.

 

Q2: AI 신약 개발 기업에 투자할 때 가장 중요한 지표는 무엇인가요?

 

A2: 핵심 지표로는

• 1) AI 플랫폼의 차별성과 검증 사례,
• 2) 파이프라인의 다양성과 진행 상황,
• 3) 주요 제약사와의 협력 현황,
• 4) 현금 보유량과 소진율,
• 5) 지적 재산권 포트폴리오 등이 있습니다.
• 특히 AI 모델의 예측이 실제 임상 결과와 얼마나 일치하는지는 중요한 검증 지표입니다.

Q3: AI 신약 개발 시장의 주요 경쟁사는 어디인가요?

 

A3: 이 글에서 다룬 7개 기업 외에도 인실리코 메디슨(Insilicom Medicine), 아톰와이즈(Atomwise), 베네볼런트AI(BenevolentAI), 딥 제노믹스(Deep Genomics) 등이 주요 경쟁사로 꼽힙니다.

 

또한 구글의 딥마인드, 마이크로소프트, 아마존 등 빅테크 기업들도 이 분야에 적극 투자하고 있습니다.

 

Q4: AI 신약 개발의 성공률은 전통적인 방식보다 높은가요?

 

A4: 초기 데이터에 따르면, AI를 활용한 신약 발견 프로젝트의 임상 진입률은 전통적인 방식보다 약 2-3배 높은 것으로 나타나긴 합니다만, 이는 아직 제한된 사례를 바탕으로 한 통계이며, 더 많은 장기적 데이터가 필요한 상황입니다.

결론: AI 신약 개발 투자의 미래

AI 기반 신약 개발은 제약 산업의 미래를 재편하고 있으며, 앞서 살펴본 7개 기업은 각자 독특한 기술적 강점과 비즈니스 모델을 갖추고 있으며, 다양한 투자 프로필을 대표합니다.

 

템퍼스 AI와 리커젼 파마슈티컬스, 엑센시아와 같은 순수 AI 기업들은 높은 성장 잠재력과 함께 상당한 리스크도 존재합니다.

 

반면 화이자, 모더나와 같은 기존 제약사들은 상대적으로 안정적인 수익 구조를 바탕으로 AI 기술을 접목시키고 있습니다.

 

투자자들은 자신의 위험 허용도와 투자 목표에 맞게 포트폴리오를 구성하되, AI 신약 개발의 불확실성을 고려하여 적절한 분산 투자를 실행하는 것이 중요합니다.

 

또한 이 분야는 기술 발전 속도가 매우 빠르므로, 지속적인 모니터링과 정보 업데이트가 필수적입니다.

 

향후 3-5년은 AI 신약 개발 기술의 실질적인 검증 기간이 될 것이며, 이 과정에서 진정한 승자는 누가 될지 앞으로의 전망이 기대됩니다.

 

본 글은 투자 유도를 위한 글이 아니므로, 투자자들은 본인의 투자 성향과 위험 감내도를 고려하여 신중한 투자 결정을 내리시기 바랍니다.

 

감사합니다.

 

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