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    2020.01.31

    IV. 연구결과 ○ 장기 가동된 해체 원전을 활용한 실증연구는 가동중 원전의 장기가동에 대비한 안전 유지와 향상 방안 수립에 기여할 것임. ○ 구조재료 분야 실증 연구 추진 방안 - 본 연구에서 제안된 4개의 구조재료 분야 실증 연구주제는 추진 필요성이 충분하다고 평가됨. ⦁ 원자로부품 고방사선 장기조사 영향 평가 ⦁ 압력경계 기기·재료 열화 손상 평가 ⦁ 증기발생기 열화손상 실증 평가 ⦁ 1, 2차 냉각계통 크러드 및 슬러지 분석 - 예산적인 제약 등으로 인해 실증 연구 수행 우선순위를 고려하여야 할 경우, 실증연구 추진 중요성에 대한 상대적 평가에서 낮은 평가를 받은 ‘1, 2차 냉각계통 슬러지 및 크러드 분석’을 ‘증기발생기 열화 손상 실증 평가’에 포함시켜 추진하는 것이 바람직하다고 평가됨. ⦁ 증기발생기 슬러지는 증기발생기 전열관 열화에 직접적으로 영향을 주는 요소로서 이의 분석을 증기발생기 열화 손상 실증 평가에 포함하여 수행하는 것이 더 효과적인 실증 결과를 창출할 수 있을 것으로 기대됨. ○ 기기 및 설비시스템 분야 실증 연구 추진 방안 - 3개의 실증 주제에 대해 실증 연구 추진의 필요성이 높게 평가됨. ⦁ 해체 원전을 이용한 장기가동 원전의 콘크리트 열화 성능 평가 ⦁ 장기가동 원전의 열화기기 내진 성능 평가 ⦁ 원자력시설의 3차원 형상 및 방사능 동시측정기반 안전진단 기술개발 - 실증 연구 추진의 중요성은 인정되나 다른 연구주제와 통합하여 수행하는 것이 바람직하다고 평가된 연구주제 ⦁ 국내 원전의 방사화에 의한 구조재 및 콘크리트의 방사화 현상 연구 → ‘해체 원전을 이용한 장기가동 원전의 콘크리트 열화 성능 평가’와 통합하여 수행 → 단 고리1호기의 케이블 열화 평가는 별도의 실증주제로 분리하든지, 또는 ‘원전화재 환경 기기 및 운전반응성 실증 시험’으로 통합하여 추진하는 것이 바람직 - 규제기관의 안전규제, 실증연구를 위한 유틸리티 공급에서 제약이 있어 수행이 가능하지 않을 것으로 평가된 연구주제는 다음과 같음. ⦁ 실규모 열수력 현상 실증의 3개 실증연구주제 ⦁ 주제어보드(MCB1)) 타입 주제어실 증강 화재 실험 연구 ⦁ 원전 안전성 확인 및 향상을 위한 주요기기 성능 및 가용성 평가 - 고리1호기 해체를 위한 연구개발사업과 중복성이 있어서 실증 연구 형태로 추진하는 것이 바람직하지 않다고 평가된 연구주제는 다음과 같음. ⦁ 해체 작업 중 방사선 피폭량 평가 기술 및 방호 대책 실증 ⦁ 해체 작업과 관련한 방사성폐기물의 수량 평가 기술 및 확산 방지 기술 실증 - 고리1호기를 활용하는 실증 연구주제로서 적절하지 않다고 평가된 연구주제는 다음과 같음. ⦁ 원자력시설 내 로봇 활용성 실규모 평가 ⦁ 구리 금속 케이블 전자기 용융 처리 및 재활용 평가 ○ 구조재료 분야는 Hot Lab. 수준의 실증 연구시설로 충분하며, 기기 및 설비 시스템 분야는 대부분 고리1호기 현장에서 실증연구가 수행되어 별도의 시설 구축이 불필요하다는 평가임. ○ 추진 필요성이 높다고 평가된 실증 연구들은 최종해체계획서(FDP) 승인 이후에 본격 수행되는 것으로 계획되어 있어서, 실증 연구 수행을 위해서는 안전관리 및 방사성폐기물관리 기준을 준수하는 것이 필요하다는 평가 ○ 실증 연구의 추진이 해체일정에 영향을 주어 비용 증가 등을 야기할 가능성이 있음에 따라, 이의 최소화를 위한 노력이 필요하고 이를 위해서는 해체사업자와 사전협의를 통해 세부계획을 수립하는 것이 요구됨. ○ 구조재료 분야의 고리1호기 활용 실증연구 주제들에 대해 미국 등 해외의 관심이 높으며, 국제협력을 통해 추진 효율성을 제고시키는 것이 필요하다는 평가임. (출처 : 요약문 3p)
    • 연구책임자 : 김현준
    • 주관연구기관 : 한국원자력학회
    • 발행년도 : 20200200
    • Keyword :
  • 11468

    2020.02.29

    ○ 연구의 목적 및 내용 다양한 핵종 및 유/무기 이온 등이 혼합되어 있는 고독성 방사성 폐액의 전기흡착제염처리의 타당성 확보를 위한 수치해석적 흡/탈착 평가 및 다기능 전기흡착 소재의 설계 ○ 연구개발성과 ■ 고독성 방사성 폐액처리 기술 개념 도출 - 고독성 방사성 폐액처리를 위한 기술현황 분석 - 고독성 방사성 폐액처리를 위한 축전식 전기흡착 기술현황 분석 - CDI 및 MCDI 전기흡착을 이용한 모의 폐액 surrogate 시험 ■ 방사성 폐액의 제염을 위한 전기흡착 거동 해석 - 다기능성 전기흡착 전극 소재 개념 도출 - 다기능성 전기흡착 소재를 이용한 고독성 방사성 폐액의 전기흡착 평가 ■ 한영교류연구를 통한 삼중수소 측정·분리 전기흡착 기술 타당성 확보 - Pd 전극을 이용한 방사성 핵종 선택적 흡착에 따른 측정 기술 평가 - Pd modified CaF2 전극 제조기술 평가 ○ 연구개발성과의 활용계획 (기대효과) ■ 방사성 폐액의 부피저감 및 고형화 처리를 위하여 필수적으로 요구되는 폐액 내 방사성 핵종의 선택적 제염기술로서 국내외적으로 급증하는 원전의 해체를 통해 발생하는 다양한 종류의 방사성 폐액의 안전하고 경제적인 제염 기술로서 활용 가능 ■ 국외 및 북한 핵시설 등의 핵연료재처리 과정에서 발생되는 다성분의 유기폐액이나 유⋅무기 성분이 혼합된 고독성 방사성 폐액의 선택분리에 효과적으로 활용 ■ 원(연) 내 유기혼성 방사성 폐액 또는 향후 원자력시설의 해체를 통해 발생하는 폐액 및 북한 핵시설 내에 보관중으로 예상되는 고농축 방사성 폐액의 처리에 활용이 가능할 것으로 예상됨 ■ 기술적 제한점이 없는 본 기술은 원자력 분야에만 국한되지 않고 공정의 대형화를 통해 염색폐액, 축산폐수, 일반 산업폐수 등을 포함한 하수/오수 등의 처리를 위한 대안기술로 직접 활용이 가능 (출처 : 요약문 6p)
    • 연구책임자 : 김선병
    • 주관연구기관 : 한국원자력연구원
    • 발행년도 : 20200300
    • Keyword : 1. 전기흡착;전기흡착 전극;고독성 방사성 폐액;액체 폐기물 처리;원자력시설 해체; 2. Electroadsorption;Electroadsorbents;Radiotoxic liquid;Liquid waste treatment;Decommissioning of nuclear facilities;
  • 11467

    2020.11.30

    4. 연구결과 〇 한반도 미기록/신종 조사발굴 및 확증표본 확보 -한반도 미기록/신종 6분류군 발굴 • 미기륵종 2과 2속 3분류군 • 신총 3과 3속 3분류군 〇 제주도 선태식물상 조사 및 표본 확보 - 총 25과 36속 51종 51분류군 650점 표본 확보 • 선류식물 16과 25속 37종 37분류군 확보 • 태류식물 9과 10속 14종 14분류군 확보 〇 엄마이끼속(Scapania)의 분자계통학적 연구 - 전체적으로 엄마이끼과(Scapaniaceae)에 속하는 3개의 속이 별개의 독립된 clade로 뚜렷하게 구분됨 - 엄마이끼속(Scapania)내에서는 전반적으로는 각 종별 구분이 되었으나, 울엄마이끼, 산엄마이끼, 베루카엄마이끼가 계통수에서 구별이 되지 않음 - 보라엄마이끼, 자주엄마이끼, 계곡엄마이끼가 같은 절의 그룹을 형성하며 분류학적 유연관계가 가까운 것으로 나타남 (출처 : 요약문 8p)
    • 연구책임자 : 현창우
    • 주관연구기관 : 국립생물자원관
    • 발행년도 : 20201200
    • Keyword :
  • 11466

    2020.05.31

    □ 연구개요 • 연구개발의 최종목표: 소포체 스트레스에서 eIF2α 인산화에 의한 오토파지 마스터 조절인자 TFEB와 TFE3의 세포내 위치와 오토파지활성 조절기전 규명 • 연구개발의 필요성: 소포체 스트레스는 많은 질병과 관련이 있어 학계와 산업계의 큰 관심분야임. 소포체 스트레스에서 중요한 유전자발현 조절자인 eIF2α 인산화와 소포체 스트레스 극복에 중요한 역할을 담당하는 오토파지의 마스터 전자인자 TFEB의 핵 자리옮김의 연관관계 연구와 이를 활용할 수 있는 기초연구가 필요함 • 연구개발의 범위: 소포체 스트레스에서 eIF2α 인산화에 따른 오토파지 마스터 조절인자 TFEB와 TFE3의 핵이동 연관 관계 규명과 관련 유전자 발굴 □ 연구 목표대비 연구결과 1. 소포체 스트레스 시 오토파지 마스터 전사인자 TFEB와 TFE3의 세포내 위치 조절자가 인산화된 eIF2α임을 확정 - 소포체 스트레스에서 eIF2α 인산화 의존적 TFEB/TFE3 세포내 위치 조절 확인 - 소포체 스트레스에서 TFEB와 TFE3 의존성 오토파지 유전자 발현이 eIF2α 인산화에 의해 조절됨을 확인 - 소포체 스트레스에서 오토파지 활성 조절이 eIF2α 인산화 의존적임을 확인 2. 소포체 스트레스 시 eIF2α 인산화에 의한 TFEB와 TFE3의 세포내 위치 조절 기전 파악 - eIF2α 인산화에 의한 TFEB와 TFE3의 세포내 위치 조절이 Downstream 유전자인 ATF4 발현에 의해 조절됨을 확인 - 소포체 스트레스에서 TFEB와 TFE3 핵 자리옮김 조절기전이 기존에 알려진 인산화 및 세포내 칼슘양의 변화와 상관없음을 확인 3. 소포체 스트레스 시 eIF2α 인산화에 의한 TFEB와 TFE3의 세포내 위치 조절 기전 검증 - 발굴 유전자인 ATF4 과발현에 따른 eIF2α 인산화 결손 세포의 TFEB와 TFE3의 세포내 위치 조절 문제 회복 검증 - 발굴 유전자인 ATF4 과발현에 따른 eIF2α 인산화 결손 세포의 TFEB와 TFE3의존성 유전자 발현 회복 검증 - 발굴 유전자인 ATF4 과발현에 따른 eIF2α 인산화 결손 세포의 오토파지 기능 회복 검증 □ 연구개발결과의 중요성 1. 학문적 측면 - 인산화된 eIF2α의 새로운 역할 규명: eIF2α가 오토파지 마스터 전사인자의 세포내 위치를 조절하여 오토파지 활성을 조절할 수 있음을 보이는 최초 보고임. - 소포체 스트레스에서 오토파지 활성 조절의 새로운 기전 규명: eIF2α 인산화와 ATF4 발현을 통하여 오토파지 마스터 전사인자를 조절함으로써 소포체 스트레스를 조절할 수 있다는 최초 보고임. 2. 기술/경제적 파급효과: eIF2α 인산화 또는 ATF4 과발현이 alpha 1-antitrypsin 돌연변이 단백질의 세포내 축적을 줄여줄 수 있어 misfolded 단백질 축적으로 생기는 질병 치료에 대한 연구결과 적용의 지적재산권 확보와 치료제 개발 및 상품 개발 등을 모색 중임. 3. 경제/사회적 파급효과: eIF2α 인산화 의존성 TFEB/TFE3 핵 자리옮김 활성법에 대한 향후 추가적인 연구개발을 통해 misfolded 단백질의 축적에 의해 유도되는 유전질환과 신경퇴행성 질병 치료에 소요되는 막대한 사회적 비용을 절감하고 인류 삶의 질을 향상시킬 것으로 기대됨. (출처 : 연구결과 요약문 2p)
    • 연구책임자 : 백승훈
    • 주관연구기관 : 울산대학교
    • 발행년도 : 20200600
    • Keyword : 1. eIF2a 인산화;소포체 스트레스;오토파지; 2. TFEB;TFE3;Unfolded Protein Response;Nuclear translocation;Translational initiation factor;Dephosphorylation;
  • 11465

    2020.09.30

    □ 연구의 목적 및 내용 - 분화갑상선암 환자에서 수술 후 보조치료(adjuvant treatment)로 흔히 시행되는 방사성요오드치료가 저위험군의 갑상선분화암에서도 재발방지에 도움이 되는가 확인하고자 함. - 저위험 갑상선암 환자들을 대상으로 치료 후 반응을 비교함. 1) 연구 대상: 국립암센터 갑상선암센터를 방문하여 갑상선암으로 수술 받은 환자 중 연구 참여에 동의한 환자들을 방사성요오드치료군(Arm 1)과 비치료군(Arm 2)으로 함.   2) Primary endpoint: 무질병 생존율(Disease Free Survival) 3) 연구 방법 · 수술 후 3~4개월 사이에 저용량 방사성요오드 치료 혹은 갑상선호르몬 중단후 전신촬영 영상 및 T4-off Tg를 확인한다. · 수술 후 6~9개월 사이에 경부 초음파 및 T4-on Tg를 확인한다. · 수술 후 12~15개월 사이에 갑상선 호르몬 중단 후 T4-off Tg를 확인한다. · 이 후 6~12개월 간격으로 경부 초음파 및 T4-on Tg를 확인한다. · 장기적으로 무질병 생존 여부를 관찰한다. □ 연구개발성과 < 정성적 성과 > - IRB 승인 - eCRF 구축 및 오픈 - 질병관리본부 임상연구정보서비스(CRIS) 등록 - 환자용 안내문(리플렛) 제작 - 현재, 치료군 11명, 대조군 14명, 총 25명 모집 □ 연구개발성과의 활용계획 (기대효과) · 갑상선암의 증가로 진단 및 치료받는 환자가 급증하고 있는데 이들의 긴 생존기간을 고려하면 재발 및 전이 가능성을 예측하고 그 위험성에 따른 치료를 최소한으로 적절하게 시행하는 것이 매우 중요함. · 하지만 의료비용 및 환자의 삶의 질 저하, 침샘염, 방사성 물질의 노출 등 무시할 수 없는 부작용들을 고려할 때 큰 도움이 되지 않는다면 방사성요오드치료를 시행하지 않는 것이 더 좋을 수 있음. · 현재까지 방사성요오드치료 시행 효과에 대한 연구결과가 없는 저위험군에서의 치료 효과 비교는 앞으로의 치료 및 추적관찰 방향을 정하는데 큰 도움이 될 것임. (출처 : 국문 요약문 2p)
    • 연구책임자 : 황보율
    • 주관연구기관 : 국립암센터
    • 발행년도 : 20201000
    • Keyword : 1. 분화갑상선암;방사성요오드치료;예후;재발률;치료 반응률; 2. Differentiated Thyroid cancer;Ablative radioiodine;Prognosis;Recurrence rate;Biochemical response rate;
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    2020.10.31

    방사성물질은 약 30~40종의 천연방사성물질과 약 1,000종 이상의 인공방사성 물질이 있다. 그 중 미량의 천연방사성물질 등이 화장품원료에 함유되거나 오염될 여지가 있다. 이유컨대, 2019년 일본산 화장품인 ‘후로후시 코테 마스카라’ 7종과 ‘후로후시 모테 라이너 마퀴드’ 3종에서 사용금지 원료인 방사성 물질 토륨(Th-232)과 우라늄(U-238)이 검출되어 회수 조치하였다. 그러므로 인체에 직접 바르고 생활 속 필수품으로 자리 잡고 있는 화장품에 대하여 방사능 안전관리의 필요성은 당연하다고 할 것이다. 따라서 선행된 연구 및 국내, 유럽, 미국, 일본 규정을 조사 정리하고 국외 화장품 방사능관리 및 분석방법 등에 대한 현황을 조사한다. 방사성물질을 측정할 수 있는 이론을 토대로 방사성물질이 비의도적으로 함유되어 생산된 화장품제품에서 방사선이 방출될 수 있는 원료와 화장품에 색소나 안료로 사용되는 물질 중 방사성물질이 함유될 수 있는 천연성분을 조사한다. 또한 방사성물질의 위해평가를 할 수 있는 몬테카를로 시뮬레이션기법을 활용하여 표본 조사된 방사성물질의 양을 하루에 사용할 수 있는 양으로 가상하여 적용한다. 적용된 그 물질에 대하여 검출할 수 있는 정량적 시험법을 조사하고 표준화 하고자 한다. 이와 같이 가상시나리오로 도출된 방법을 활용하여 방사성물질이 함유되어 생산된 화장품의 원료, 색소, 안료를 측정하고 그 물질에 대한 위해성 평가 가이드라인의 기초자료로 활용하고자 한다. (출처 : 요약문 7p)
    • 연구책임자 : 김승철
    • 주관연구기관 : 고려대학교
    • 발행년도 : 20201100
    • Keyword : 1. 화장품;방사능;방사성물질;천연성분;몬테카를로기법; 2. Cosmetics;Radioactivity;Radioactive substance;Natural source;Monte-carlo simulation technique;
  • 11463

    2020.09.30

    본 과제는 의료용 전기제품분야(IEC TC62) 용어집 개발을 위한 것으로, 의료용 전기제품분야는 일반사항(TC62A), 진단영상장치(TC62B), 방사선치료기 및 핵의학기기(TC62C), 전자의료기기(TC62D) 분야로 구성되어 있음. 의료용 전기제품분야는 137건의 국가표준을 관리하고 있으며, 본 과제에서는 137건의 국가표준 중 대응영어가 존재하는 표준을 대상으로 함. 용어집 개발을 위한 수집 대상은 3장 용어 및 정의에 있는 용어를 대상으로 한정함. 용어집 개발을 위하여 용어표준위원회를 결성하였으며, 용어표준위원회에서는 수집된 용어 후보군 중 용어의 의미를 가장 잘 전달 할 수 있는 용어를 결정하였음. 용어집 개발을 위하여 타기관의 용어집을 참고하였으며, 추후 활용을 위하여 엑셀로 정리하였음. 또한 용어집 개발을 위한 원칙과 규칙을 설정하여 용어집을 개발하는데 지침이 될 수 있도록 하였음. 개발된 용어집에는 총 1,462개의 용어가 수록되었음. (출처 : 요약문 7p)
    • 연구책임자 : 신기영
    • 주관연구기관 : 한국전기연구원
    • 발행년도 : 20201000
    • Keyword : 1. 의료기기;의료용전기제품;용어집;표준; 2. Medical device;Medical equipment;Glossary;Standard;
  • 11462

    2020.02.29

    o 최근의 신개념 기기 및 안전계통 등을 도입함에 따라 안전규제 인프라 강화 차원에서 기존 안전해석 코드를 개선·확장할 필요가 있음. o 본 연구에서는 (1) 열수력 모델 선진화를 위해 순수증기 및 비응축성기체 조건 경사관/수직관 내부의 응축열전달, 특이형상가열면 임계열유속, 수평관 표면 비등 실험 및 물리모델을 개발하였음. 경사유로 내부 비등유동 및 봉다발 내부 유동실험과 경사관/수직관 내부 응축실험을 수행하였고 순수 증기 및 비응축성 기체 존재시 벽면 응축 모델을 개발하였음. (2) 이를 바탕으로 안전해석코드 MARS-KS와 중대사고해석코드 MELCOR, 기기해석코드 CUPID 등의 열수력 모델을 개선하였으며, (3) 기기스케일 해석코드의 사용자 계산환경 환경을 구축 및 검증하였고 연구로 등의 다차원 안전해석기술을 개발하였음. (4) 다분야 다중스케일 연계 안전해석기술을 개발하였음. (5) 벽면응축 및 수조내부 유동 정밀 계산 기법을 개발하였음. (6) 아울러, 학연협력체계 구축 등을 통해 원자력안전해석 전문인력을 양성하였음. o 현재 1, 2, 3단계 연구를 성공적으로 마치고 (1) 원자력열수력 안전성 정밀평가 인프라(열수력 DB 및 안전해석 코드) 고도화,(2) 규제검증활용 지원, (3) 안전성평가 전문인력 양성이라는 세 가지 목표를 완수하였음. (출처 : 요약서 3p)
    • 연구책임자 : 윤병조
    • 주관연구기관 : 부산대학교
    • 발행년도 : 20200300
    • Keyword : 1. 안전해석 인프라;안전해석 코드;원자력안전;다중스케일 통합해석;열수력 모델; 2. Infrastructure for the safety analysis;Safety analysis code;Nuclear safety analysis;Thermal hydraulic model;Multi-scale analysis;
  • 11461

    2020.02.29

    □ 연구개요 □ 최종 목표: C-타입 렉틴 수용체 및 아릴탄화수소 수용체 (aryl hydrocarbon receptor, AhR)를 통한 대식세포의 장점막 면역조절 기전 연구를 통하여 염증성 장질환에 대한 병인기전 연구 및 치료 전략 개발에 기여하고자 함. ○ 1년차 목표: CD206 수용체를 통한 장점막 대식세포에 의한 장점막 면역조절 기전 연구 ○ 2년차 목표: 장점막 대식세포에서 아릴탄화수소 수용체를 통한 면역 조절 기전 연구 ○ 3년차 목표: CD206 및 아릴탄화수소 수용체와 Toll 유사 수용체 (TLR)의 상호작용 및 염증 조절 전략 연구 □ 연구 목표대비 연구결과 ○ 1년차 연구결과: CD206 수용체를 통한 장점막 대식세포에 의한 장점막 면역조절 기전 연구 - CD206 수용체를 통한 장점막 대식세포에 의한 장점막 면역조절 기전 규명함 : 장점막 대식세포에 의한 혈류 항원획득 후 T세포 활성화 및 B세포의 IgA 생성 유도 - CD206 수용체 비매개 항원획득 기전 및 면역조절 기작 규명 - 장점막 대식세포에서 CD206 비매개의 항원획득 기전을 최초로 확인하였고 이는 기존 비장 대식세포에서는 보고된 적 없는 새로운 방식임. ○ 2년차 연구결과: 장점막 대식세포에서 아릴탄화수소 수용체(AhR)를 통한 면역조절 기전 연구 - 장점막 대식세포에서 아릴탄화수소 수용체에 의한 IL-10을 통한 면역 조절 작용 규명 - Aryl hydrocarbon receptor nuclear translocator(ARNT)-HIF-1α에 의한 면역조절 기전 규명 - 아릴탄화수소 수용체 신호전달에 관여하는 분자의 조절에 의해 장점막 생체 장벽 기능을 조절할 수 있고 이를 통해 염증 증상을 조절할 수 있는 것으로 확인됨. ○ 3년차 연구결과: CD206 및 AhR과 Toll 유사 수용체 (TLR)의 상호작용 및 염증 조절 전략 연구 - 점막 조직 대식세포에서 선천면역수용체 및 ERdj5를 통한 면역조절 기전 규명 - 또한 소포체에서 단백질의 입체구조 형성에 중요한 ERdj5가 잘 알려진 점막면역보조제인 콜레라독소의 면역활성 기전에 중요함을 최초로 증명함. - 장점막 염증 조절 전략으로 TLR리간드 활용 및 크릴오일 리포좀의 효과에 대한 연구 □ 연구개발결과의 중요성 - 본 연구과제에서 얻은 장점막 조직 대식세포 고유의 항원획득 기전에 대한 연구 성과들로 특정 말초조직 고유의 면역세포의 기능에 대한 새로운 패러다임을 제시할 수 있음. - 더 나아가 혈중의 단백질 항원에 대한 장점막 조직에서의 T세포 말초관용 기전에 대한 가설을 제시할 수있을 것으로 여겨짐. - 아릴탄화수소 수용체 신호전달에 관여하는 분자의 조절에 의해 장점막 생체 장벽 기능을 조절 개념은 항염증 전략과는 차별화된 염증성 장질환의 새로운 치료 전략을 제시할 수 있을 것임. - 이러한 전략은 직접적인 의약품 치료제의 신규 타겟으로 기능할 수 있어 본 연구개발 성과는 의약품 치료제 개발 과정으로 확장연구가 가능할 것으로 보임. (출처 : 연구결과 요약문 2p)
    • 연구책임자 : 장선영
    • 주관연구기관 : 아주대학교
    • 발행년도 : 20200300
    • Keyword : 1. 장점막;대식세포;아릴탄화수소수용체;CD8 T 세포;면역조절; 2. CD206;
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    2020.02.29

    □ 연구개요 ■ 본 연구에서는 세포의기계적 특성을 정밀하게 측정할 수 있는 고주파 초음파 방사력기술과 초고속 광학 위상 이미징 기법 융합을 통한 신개념 비접촉 세포 탄성 영상 시스템을 개발 하는데 그 목적이 있음 ■ 세포의 기계적 특성과 질병 진단 및 치료에 있어 그 메카니즘을 파악하는데 중요한 인자로써 지금까지 그 기계적 특성을 측정 가능한 장비는 큰 시간 소요성 및 직접 샘플에 접촉하는 방식을 사용하고 있으며 강성도가 낮은 샘플 및 미디어 안에서는 그 측정 정확도가 떨어짐 ■ 이에 따라 본 연구를 통해 비접촉 방식으로 바이오 샘플에 기계적 자극이 가능한 고/저주파 초음파 마이크로 빔 자극 시스템과 인가된 초음파 음압에 따른 세포들의 시공간상의 두께의 변화를 측정 할 수 있는 초고속 위상차 현미경 시스템을 기반으로 세포의 고해상도 탄성 영상 획득이 가능한 시스템을 개발함. 본 과제에서 개발한 시스템을 통해 전이성이 다른 암세포의 기계적 특성을 정량적으로 측정할 수 있으며, 개발된 시스템을 이용한 암세포의 전이성을 판별 할 수 시스템 유효성을 확인함 □ 연구 목표대비 연구결과 ■ 본 연구의 목표는 크게 ‘초음파 자극을 위한 저/고주파 초음파 변환자와 초음파 마이크로빔 자극 시스템 개발’, ‘초음파 자극에 따른 암 세포의 고해상도 영상과 두께를 함께 측정 가능한 초고속 위상차 현미경 시스템 개발’, ‘개발된 시스템의 직접화 및 개발된 시스템 유효성 평가’를 목표로 함 ■ ‘초음파 자극을 위한 저/고주파 초음파 변환자 및 초음파 자극 시스템 개발’은 11MHz와 26MHz의 고집속 초음파를 발진 할 수 있는 링타입 초음파 변환자를 개발하였으며 초음파 변환자의 위치를 세부 조정하기 위한 모터라이즈 스테이지, 전기 신호를 발생시키는 함수발생기 및 전력 증폭기로 구성함 ■ ‘초고속 위상차 현미경 시스템’은 off axis 방식의 간섭계를 기반으로 개발 됨. 녹색광의 레이저를 사용하여 샘플 빛이 암 세포를 투과 할 때 발생되는 위상차를 기준 빛과의 간섭을 초고속 카메라를 통해 성공적으로 측정했으며, 측정된 위상차를 통해 세포의 두께를 측정할 수 있는 알고리즘 및 시스템을 성공적으로 개발함 ■ ‘개발된 시스템의 유효성 평가’는 서로 다른 전이성을 갖는 두 유방암 세포를 선정하여 다양한 초음파 자극 압력에 따른 두께 변화를 고속 및 고해상도로 측정하고 추가적으로 짧은 초음파 임펄스 인가 후 두 암세포의 본래의 두께로 회복 될때까지의 시간을 측정함으로써 기계적 특성 분석을 통해 서로 다른 암세포의 전이성을 판별함 □ 연구개발결과의 중요성 ■ 본 연구는 ‘비접촉 방식으로 세포의 기계적 특성을 측정할 수 있는 높은 시공간 해상도 초음파 방사력 기반 멀티모달 2차원 세포 탄성 영상 시스템을 세계 최초로 개발함 ■ 본 연구를 통해 개발한 시스템은 기존 원자힘 마이크로스코픽 시스템보다 100배 이상 빠른 속도로 세포의 탄성 2차원 맵을 획득할 수 있는 시스템으로써 그 기술적인 가치가 상당히 높다고 할 수 있음. ■ 융복합적 학문 발전 측면에서 본 연구는 초음파 자극 시스템 및 위상차 현미경의 융합으로 인한 초음파/광학 분야의 높은 수준의 요소 기술들을 포함하고 있으며, 이는 의공학 분야의 세계적 선도 기술 개발에 초석이 될 수 있는 바탕이 됨 ■ 또한 의학적 측면에서 다양한 질병 치료 및 치료제 개발 위한 세포 탄성 영상 기기의 원천 기술을 확보하여 국제 차세대 의료 기기 시장에서의 그 경쟁력을 선점할 수 있음 (출처 : 연구결과 요약문 2p)
    • 연구책임자 : 황재윤
    • 주관연구기관 : 대구경북과학기술원
    • 발행년도 : 20200300
    • Keyword : 암세포 전이성 판별;단일 세포 탄성 영상;고주파 초음파 자극 시스템;초고속 위상차 현미경;