□ 연구개요 우주에서 입자들이 초고에너지(10²⁰ eV)로 가속되어진다는 것은 지구상의 관측을 통하여 매우 잘 확립되어 있다. 이런 초고에너지 우주선(ultra high-energy cosmic ray, UHECR)은 그 자체로도 굉장히 흥미롭지만 입자를 이렇게 높은 에너지까지 가속할 수 있는 환경, 그리고 그 환경에서의 물리법칙이 우리가 지상에서 구현할 수 있는 실험을 통하여 알아낸 물리법칙과 같은 지를 탐구한다. 이를위하여 펄사풍성운과 감마선쌍성의 X선 데이터 분석을 수행하고 다파장 자료를 추가하여 복사모형을 적용하여 천체계의 물성을 이해한다. □ 연구 목표대비 연구결과 본 연구는 우주의 고에너지 입자의 기원을 이해하는 것을 목표로하며, 따라서 연구 대상 천체계는 초신성, 펄사풍성운, 중성자별 관련 천체계로 구체적인 목표로 펄사풍성운과 감마선쌍성의 복사 특성 측정 및 복사모형을 통한 천체계의 이해이다. 구체적인 대상 천체계로는 펄사풍 성운 PSR J1418-6058과 감마선쌍성 HESS J0632+057을 선정하였다. 본 연구 기간동안 두 개의 대상천체계에 대한 복사특성을 정확히 측정하였고 선행연구를 통하여 구축한 펄사풍성운 모형과 감마선쌍성 모형을 개선하여 적용하여 PSR J1418-6049에서 전자들이 500 TeV 이상으로 가속됨을 보였으며, 이 입자들은 확산으로 통하여 외부로 전파되어 간다는 것을 추정해냈다. HESS J0632+057의 경우는 이 천체계의 복사 스펙트럼에서 약 1TeV 에너지에서 보이는 특징적인 구조를 펄사풍의 복사로 제안하였으며 비슷한 스펙트럼 특성을 보이는 다른 천체계를 연구함으로써 펄사풍의 가속기작과 복사현상을 이해할 수 있는 이론적 기반을 마련하였다. 이러한 연구를 통하여 연구의 목표인 천체계 복사특성 측정 및 복사모형 개선을 완료하였다. 또한 이 두 천체계에 대한 연구내용은 SCIE급 국제저널(ApJ)에 출간되어(교신저자 2편), 1-2편의 SCIE 논문을 출간하겠다는 정량적 목표도 달성하였다. 추가로 다른 초고에너지 천체계에 대한 연구를 통하여, 한국 역사기록에서의 초신성 탐색에 대한 논문 1편(공저자; 본 연구과제의 연구조원이 주저자), 펄사풍성운의 X선 자료 분석 및 복사모형화에 대한 논문 1편(주저자, 교신저자), 그리고 고에너지 천체계인 magnetars의 특성 분석 논문 1편(주저자, 교신저자)을 SCIE 저널에 출간하여, 설정한 연구목표를 초과로 달성하였다. □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성) 본 연구결과는 현재 국제 협력연구로 진행하고 있는 “은하내 TeV 천체계들에 대한 연구”(Columbia University 주관) 프로그램에 활용되고 있으며, 공동연구를 통하여 펄사풍 성운의 시공간에 대한 진화 모형으로 확장할 계획이다. 이 모형은 현재 계획 중인 NASA의 차세대 X선 망원경의 Sceince objective를 선정하는 데 활용되고 있으며, 추가로 국제적으로 구축되고 있는 초고에너지(TeV 이상) 망원경이 완성되어 작동하면 매우 활성화 될 “은하내 초고에너지 우주선의 형성 및 전파 연구”에 대한 중요한 기반으로 활용될 수 있다. 본 연구를 통하여 확보한 X선 분석기법 개발 및 고에너지 천체계 모형은 아직 이해되지 않은 초고에너지 우주선의 생성 및 진화에 중요한 단서를 제공하여 인류의 지적 진보에 중요한 역할을 할 것으로 기대한다. (출처 : 연구결과 요약문 2p)

• 연구책임자 : 안홍준
• 주관연구기관 : 충북대학교
• 발행년도 : 20230600
• Keyword : 1. 펄사풍성운;펄사쌍성;복사모형;초고에너지 우주선; 2. Pulsar wind nebula;Gamma-ray binary;Radiative models;Ultra high-energy cosmic rays;

연구개요 본 연구에서는 플라이애시를 활용하여 중성자 차폐 성능을 보유한 무(無)시멘트 기반 무기 결합재 개발과 이를 활용한 비정질 (amorphous) 형태의 인공 경량 골재 제조 기술 개발 하고, 개발된 골재와 중성자 차폐 섬유를 혼합하여, 중성자 차폐 및 충격하중 저항 성능이 강화된 (=고인성) 경량 HPFRCC (High Performance Fiber Reinforced Cementitious Composites) 콘크리트를 개발한다. 마지막으로 개발된 콘크리트에 대한 MCNP (Monte Carlo N-particle Transport Code) 시뮬레이션 해석과 실제 차폐 실험을 통한 콘크리트 재료 디자인 모델을 제안하는 것이 최종목표이다. 연구 목표대비 연구결과 본 연구의 목표는 크게 네 가지이다. 첫째 중성자 차폐 성능을 보유한 무시멘트기반 무기 결합재의 개발, 둘째 저온 제조가 가능한 중성자 차폐형 비정질 인공 경량 골재 기술 개발, 셋째 중성자 차폐, 경량성 및 고인성이 확보된 HPFRCC 콘크리트 개발, 넷째 MCNP 시뮬레이션 해석과 실제 차폐 실험을 통한 재료 디자인 모델 개발이다. 다양한 실험을 통해 네 가지 연구목표를 모두 만족시켰으며, 그 결과는 다음과 같다. 기존 중성자 차폐 물질은 포틀랜드 시멘트와의 혼합 시 응결을 저해하고 강도 발현을 저해해 일반 콘크리트 제조에서는 사용이 사실상 불가능하지만 본 연구에서는 포틀랜드 시멘트와 달리 차폐 물질을 함유해도 문제가 없는 새로운 플라이애시 기반 고강도 무기계 결합재 (무시멘트 결합재)를 개발에 성공하였다. 기존의 인공경량골재 기술들은 킬른을 이용하여 1,300℃ 이상의 고온소성으로 인해 중성자 차폐 물질을 함유시켜도 제조 과정에서 소실되지만, 본 연구는 저온 조건 (90℃ 이하)만을 사용하여 비정질 형태의 인공경량골재를 개발에 성공하였다. 개발된 골재와 중성자 차폐 섬유를 혼합하여, 중성자 차폐 및 충격하중 저항 성능이 강화된 (=고인성) 경량 HPFRCC (high-performance fiber-reinforced cementitious composites) 콘크리트를 개발하였고, 압축강도, 인장강도, 탄성계수, 흡수율, 비중, 철근 부식 및 동결융해 저항성을 측정하여 개발된 콘크리트의 역학적 성능 및 내구성을 평가하였다. 추가로, Monte Carlo N-Particle transport code (MCNP) 시뮬레이션을 통해 개발된 중성자 차폐 HPFRCC 콘크리트의 강화된 중성자 차폐 성능을 확인하였으며, 다양한 미세구조 분석을 통해 개발된 인공골재 내에 존재하는 중성자 차폐 물질들의 화학적 안정성을 평가하였다. 최종적으로 모든 연구 결과를 고려하여 최적의 사용후핵연료 저장용기용 HPFRCC 콘크리트 배합표를 제시하였다. 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) - 중성자 차폐성능이 크게 향상된 고강도 경량 HPFRCC 콘크리트를 사용하여, 사용 후핵연료 저장 용기의 경량화, 고인성화 및 중성자 차폐 능력 향상을 통해 수송/설피 비용 및 파손 위험성을 감소할 수 있으며 저장용기의 수평 적재 간격을 좁혀 저장시설의 저장밀도를 크게 향상시킬 수 있다. - 콘크리트의 두께를 늘리거나 밀도 높은 중량 콘크리트를 사용하였던 기존의 차폐 방식을 개선함으로써 안전성 및 공간 확보로 인해 가속기연구소 등 방사선을 이용한 연구시설이나 원자력 구조물등의 건설재료로 적용이 가능하며, 과도한 방사선 노출 방지를 위한 의료 시설 등에서도 활용이 가능하다. - 향상된 중성자 차폐 성능과 더불어 비정질의 안전한 인공경량골재를 사용함으로써 원자력시설의 높은 안전성 및 신뢰성 확보를 기대할 수 있다. (출처 : 연구결과 요약문 2p)

• 연구책임자 : 오재은
• 주관연구기관 : 울산과학기술원
• 발행년도 : 20230300
• Keyword : 1. 중성자 차폐 콘크리트;인공경량골재;비정질 중성자 차폐 골재;사용후핵연료 저장용기;고인성 다기능 콘크리트 (HPFRCC); 2. Neutron shielding concrete;Artificial lightweight aggregate;Non-crystalline neutron shielding aggregate;Spent nuclear fuel canister;High performance Fiber Reinforced Cementitious Composites;

연구개요 Initial goals of the research project were planned as follows: ⦁ to study the heavy particle properties in different environments (dense, external magnetic field, etc); ⦁ to study the properties of nuclear matter, neutron stars and strange stars; ⦁ the understanding the non-perturbative structure of the charmonium and heavy-light quark systems. 연구 목표대비 연구결과 During the research period we have obtained the following results: ⦁ We studied SU(3) non-heavy and single-heavy baryon properties in isospin symmetric, isospin asymmetric and strangeness mixed environments. In particular, a single-heavy baryon properties we studied in two different (a model dependent and the model independent) ways. In addition to planned tasks we also studied the nucleon mechanical properties in nuclear matter. ⦁ We also studied the ordinary nuclear (the isospin symmetric and asymmetric) matter properties and the strangeness mixed matter properties. The applications to the neutron and strange stars has been performed. ⦁ We calculated the heavy quark correlators with the perturbative corrections in the instanton liquid model of QCD vacuum. We also analysed the main features of heavy-light quark systems in the instanton generated background by considering the pion emissions by exited heavy quarkonium. We calculated the color-octet heavy-quark potential in instanton liquid model and studied the instanton effects on the electromagnetic transions of charmonium. We also performed tests of the phenomenological nonrelativistic charmonium potential. On a basis of performed tasks we had 8 publications in scientific SCI journals and made presentations during the conferences and workshops. Some of the publications are at the stage of preparation and submission. In general, the research process gone smoothly according to the initially planned schedule of the tasks. 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) The benefits of our studies can be realized in the following ways: ⦁ The results of our studies of the properties of heavy baryons in nuclear matter will be useful for understanding the experimental data coming out from the Large Hadron Collider and the relativistic heavy ion collision experiments. ⦁ The results of our studies of nuclear matter studies will be useful for understanding the phenomena taking place during the collision experiments, for understanding the structure of compact stellar objects, for understanding the properties of atomic nuclei and rare isotopes. ⦁ The results of our instanton liquid model studies will be useful for understanding the origin of the phenomenological heavy quark potential parameters, for understanding the fine structure of the quarkonium spectrum and its transition modes due to electromagnetic and strong interactions. (source : 연구결과 요약문 2p)

• 연구책임자 : Yakhshiev Ulugbek
• 주관연구기관 : 인하대학교
• 발행년도 : 20230300
• Keyword : 1. 무거운 중입자;핵물질;강한 양자색소역학;중성자별;기묘한 물질; 2. Heavy hadrons;Nuclear matter;Strong QCD;Neutron star;Strange matter;

□ 연구개요 췌장형성이 억제된 PDX1 유전자 결손 복제돼지 수정란 또는 태아에 각각 인간 유도만능줄기세포 또는 췌장전구세포를 이식하고 체내분화를 통하여 인간 췌장을 생산한다. □ 연구 목표대비 연구결과 ◯ 연구목표 - PDX1 유전자 결손 돼지 복제수정란 또는 태아에 인간 유도만능줄기세포 또는 췌장전구세포를 이식하고 체내분화를 통하여 인간 췌장을 생산 (생명윤리법에 의한 제약으로 인한 윤리적 논란을 피하기 위해 본 연구에서 포배상보의 경우에는 인간 대신 영장류의 유도만능줄기세포를 사용하였음) ◯ 연구결과 - PDX1 유전자 결손 복제돼지를 생산하고 췌장형성이 억제됨을 확인 - PDX1 유전자 결손 돼지 복제수정란에 영장류 유도만능줄기세포를 이식하였을 때 췌장세포로 분화되지 않았음 - 인간 섬유아세포의 직접교차분화에 의하여 췌장전구세포 생산 - 인간 췌장전구세포를 자궁내의 마우스 태아에 이식하였을 때 인간 췌장세포포 분화가 가능 - 포배상보에 의해 돼지에서 영장류 췌장 생산이 실패함에 따라 BTK 유전자 결손 복제돼지에서 영장류 B cell을 생산하는 연구를 추가로 진행 - BTK 유전자 결손 복제돼지를 생산하고 B cell 형성이 억제됨을 확인 - BTK 유전자 결손 복제수정란에 영장류 유도만능줄기세포를 이식하였으나 B cell로 분화를 확인할 수 없었음 □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) - 현재까지의 연구결과 특정 유전자(PDX1 및 BTK)의 결손에 의해 특정 장기(췌장)나 세포(B cell) 발생의 억제가 가능 - 그러나 유전자 결손 복제수정란에 영장류 유도만능줄기세포를 이식하였을 때 특정 장기나 세포로의 발생을 확인할 수 없었음 - 이는 돼지와 영장류 간 초기발생의 차이점과 더불어 배반포기 수정란과 전분화능 줄기세포간의 분화 양상과 타이밍의 불일치에 기인한 것으로 추정됨 - 다만 인간 췌장전구세포를 자궁내의 마우스 태아에 이식하였을 때 인간 췌장세포포의 분화가 가능함을 확인 - 전분화능 줄기세포를 배반포기 수정란에 이식(포배상보)하는 것보다 전구세포를 착상후 태아에 이식(태아상보)하는 것이 돼지 체내에서 인간 장기의 생산 가능성을 높일 것으로 생각됨 (출처 : 연구결과 요약문 2p)

• 연구책임자 : 심호섭
• 주관연구기관 : 단국대학교
• 발행년도 : 20230300
• Keyword : 1. 유전체 편집;체세포핵이식;태아상보;포배상보;직접교차분화; 2. genome editing;somatic cell nuclear transfer;blastocyst complementation;conceptus complementation;direct conversion;

연구개요 본 연구에서는 형상 변형 소프트 액츄에이터의 개발을 위해 Donor-Acceptor Stenhouse Adduct (DASA) 분자스위치를 화학적 결합으로 포함하는 고분자를 합성하고, 고분자 필름 이중층(bilayer) 구조를 바탕으로 광열(photothermal) 그리고 온도 변화에 의해서 작동하는 액츄에이터를 제조한다. DASA의 빛에 의한 colored-to-colorless 가역적 화학반응을 이용하여 쓰고 지울 수 있는 광 패턴을 만들고 공간적으로 선택적인 열팽창을 유도하여 다양한 모양의 구동을 프로그램 할 수 있는 형상 변형 엑츄에이터를 개발한다. 연구 목표대비 연구결과 광열 반응을 통해 형상 변형이 일어나는 액츄에이터를 개발하는 것을 목표로 광에 의한 분자스위치인 DASA 단량체 (DASA-base)를 합성하였으며 Tg(Glass transition temperature)를 조절할 수 있는 고분자 물질 중 하나인 PU(Polyurethane)를 선정 후 중합함. NMR(Nuclear magnetic resonance)을 사용하여 단량체와 고분자의 합성을 확인하였고 이후 합성된 DASA-base와 PU을 친핵성 첨가 반응을 통해 화학적으로 결합시켜 파란색(615nm)의 흡수 파장을 가지는 DASA-PU를 성공적으로 합성하였음. UV-Vis spectroscopy를 이용하여 장파장(가시광선 영역)에 대한 color to colorless 가역적 화학반응이 일어나는 것을 확인하였고, 상대적으로 열팽창계수가 높은 DASA-PU와 비교적 낮은 Polyimide film을 사용하여 drop casting 방법으로 고분자 필름 이중층(bilayer) 구조를 형성함. 광열 반응에 의한 필름의 구동을 확인하기 위해 white light(380nm~780nm)를 10분간 조사시켰으며 초기 각도(angle) 대비 71.2˚의 각도 변화를 확인함. 또한, 광열에 의한 bilayer film의 구동력을 확인하였고 1.18mJ/g의 구동 에너지를 확인함. 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) 본 연구에서 획득한 자료들을 통해서 국제적으로 저명한 SCI 상위·최상위 저널에 논문 게재를 목표로 하고 지적 재산권 확보를 위해서 특허 출원을 진행할 예정임. 이 연구를 확장하여 형상 변형 액츄에이터 기술을 체온으로 작동하는 그리퍼 등의 의료기기에의 직접 적용하고 웨어러블 디바이스 등에 응용하여 소프트 로봇 분야에서 기술 선점과 국가 기술력 확보에 기여 하고자 함. (출처 : 연구결과 요약문 2p)

• 연구책임자 : 이재준
• 주관연구기관 : 부산대학교
• 발행년도 : 20230600
• Keyword : 1. 공여체-수용체 부가물;이중층구조;광열반응;작동장치;고분자; 2. Donor-Acceptor-Stenhous Adduct;Bilayer structure;Photothermal reaction;Actuator;Polymer;

비공개항목입니다.

• 연구책임자 : 서진우
• 주관연구기관 : (유)성경글라스
• 발행년도 : 20230700
• Keyword : 1. 나노탄소소재소재;고방열;흑연 시트;열계면 소재;대면적 코팅; 2. Nano Carbon Material;High Thermal Conductivity;Graphite Sheet;Thermal Interface;Large Area Coating;

연구개요 ‣ 암치료에 필수적인 첨단 정밀 방사선치료 및 방사선수술에서 사용하는 소조사야빔 (5 × 5 mm 이하)의 절대흡수선량을 3% 이내 불확도로 정확하게 측정하기 위한 미세 검출기를 개발하고 국제 표준 프로토콜을 충족하는 검출기 교정 방법을 확립을 목적으로 함. 연구 목표대비 연구결과 ‣ 섬광체 검출기 모델 제작 공정 확립 및 특성 연구 (100% 달성) - 88.4, 95.6, 97.2% iso-dose volume 섬광체 제작 완료 - 초기 신호 측정을 통해 (1850 ± 945)s 의 시정수 획득 - 0.8% 이내의 단기 측정 표준편차 측정 - 0.96 이상의 선형 피팅의 R2 값 확보 - 각도 의존성 1% 미만 확인 ‣ 미세 섬광체 검출기 시작품 제작 및 성능 개선 (100% 달성) - 98% iso-dose 맞춤형 섬광체 검출기의 오차 원인 제거 및 성능 향상하여 미세 섬광체 검출기 시작품 완성. - 체렌코프 방사선효과 제거 (차감법) - 장·단기 안정성, 온도 민감도, 선형성, 선량률 의존성, 등방성 확인 ‣ 섬광체 검출기 특성 시험을 위한 전산모사 시스템 구축 (100% 달성) - 섬광체 검출기 전산모사 정당성 확보 및 시스템 구축. - 전산모사계산을 통한 ISS(Iso-dose shaped scintillator)에 대한 선량보정인자 확보 ‣ IAEA TRS 483 문서를 따르는 교정 상수 확보 (100% 달성) - ISS에 대하여 ‘ND,w = 3.700 × 10-4 Gy/nC’ 교정상수 확보 - 의료현장에서 LGP 선량의 차이 ± 1% 이내 확인 ‣ 기존 상용화 검출기와 특성 비교 (100% 달성) - ISS의 장기 안정성 문제를 확인 및 개선방안 마련 - ISS에 대한 보정계수 적용을 통한 선량검증 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) ‣ 활용방안 - 소조사야 빔의 흡수선량을 보다 정확하게 측정하는 것은 방사선 치료의 성공률 및 안정성을 제고를 위해 중요한 기술임. 특히, 소조샤야 빔을 이용하여 치료하는 체부정위방사선치료 (SBRT, stereotactic body radiation therapy) 기술 분야에서 본 연구 성과 결과물을 광범위하게 활용할 수 있을 것으로 사료됨. - SBRT은 본 연구에서 수행된 감마나이프 이 외에도 임상 선형가속기(약 164대)와 사이버나이프 (국내 8개 기관) 방사선치료기의 선량 측정에 활용할 수 있을 것으로 기대됨. - 향후, ISS 검출기 제작 시 재조립 절차를 수행하지 않으면서 체렌코프 빛의 신호 왜곡을 제거할 수 있는 개선방안에 대한 추가연구가 필요할 것으로 사료됨. ‣ 기대효과 - 첨단 방사선 암 치료의 필수적인 소조사야 빔의 흡수선량을 보다 정확하게 측정함으로써 방사선치료의 성공률 및 안전성을 제고할 수 있음. - 최신 국제 프로토콜인 IAEA TRS-483의 오류를 제거하고 한계를 극복함으로써 첨단방사선치료 및 방사선수술의 표준화를 주도할 수 있을 것으로 기대됨. - 기존 검출기와 비슷한 안정성과 특성을 가지면서 소조사야 빔을 정확하게 측정할 수 있는 시스템을 개발할 경우 실용화에 나설 수 있을 것으로 사료됨. (출처 : 연구결과 요약문 2p)

• 연구책임자 : 정현태
• 주관연구기관 : 서울대학교
• 발행년도 : 20230300
• Keyword : 1. 소조사야 방사선;물흡수선량;섬광체 검출기;3D 프린팅;IAEA TRS-483; 2. Small field radiation;Absorbed dose to water;Scintillation detector;3D printing;IAEA TRS-483;

□ 연구개요 ALKBH5는 m⁶A (N⁶-methyladenosine)를 demethylation하는 효소 단백질임. ALKBH5는 splicing 인자들이 위치하는 nuclear speckle에 존재한다고 알려졌지만 RNA splicing에 관여한다는 보고는 거의 없음. 본 연구에서는 ALKBH5 knockdown 세포를 대상으로 RNA-sequencing 수행 및 생물정보학 분석 결과 대량의 RNA splicing target을 발굴하였으며 또한 RT-PCR 실험기법으로 alternative splicing 변화를 확인하였음. 또한 ALKBH5 단백질은 RNA상 GGGGUG서열에 특이적으로 결합과 다른 splicing 인자인 SRSF1 단백질과 상호작용을 통해 RNA alternative splicing 조절함을 규명하였음. 마지막으로 ALKBH5의 splicing target인 Fas 유전자를 선정 및 Fas minigene을 활용하여 ALKBH5 단백질의 methylation activity 도메인이 alternative splicing과 RNA target 결합에 필수적임을 검증하였음. 본 연구는 ALKBH5 단백질이 alternative splicing에서 기능 및 조절기전을 규명하였음. □ 연구 목표대비 연구결과 본 연구진은 초기에 설정한 연구목표를 잘 완성하였음. 연구목표 1. ALKBH5에 의해 RNA splicing이 조절되는 target RNA 발굴 및 검증 연구결과 1. ALKBH5 knockdown 세포를 대상으로 RNA-sequencing 수행 및 생물 정보학 분석 결과 대량의 RNA splicing target을 발굴하였으며 또한 RT-PCR 실험기법으로 alternative splicing 변화를 확인하였음. 연구목표 2. ALKBH5의 RNA splicing 조절 기전 규명 연구결과 2. ALKBH5 단백질은 RNA상 GGGGUG서열에 특이적으로 결합과 다른 splicing 인자인 SRSF1 단백질과 상호작용을 통해 RNA alternative splicing 조절함을 규명하였음. 연구목표 3. m⁶A의 ALKBH5 RNA splicing 기능 및 조절 기전 규명 연구결과 3. ALKBH5의 splicingtarget인 Fas 유전자를 선정 및 Fas minigene을 활용하여ALKBH5 단백질의 methylation activity 도메인이 alternative splicing과 RNA target 결합에 필수적임을 검증하였음. □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성) m⁶A를 통한 RNA splicing 조절 기전을 규명은 RNA　splicing 조절에 대한 새로운 연구 분야를 개척할 수 있음. 또한 본 연구를 통해 규명된 ALKBH5를 통한 RNA splicing 조절 기전은 ALKBH5에 의한 유전적 질병의 치료 기반을 마련할 수 있으며, 궁극적으로 RNA processing 기반 신약 개발을 위한 유용한 기술로 이용될 것임. 본 연구개발성과의 기대효과는 아래와 같음. ▪ 과학기술적 측면: ALKBH5의 RNA에서의 기능 조절기전을 규명함으로써 m⁶A modification으로 인한 RNA metabolism의 조절 targeting 가능성을 제시뿐만 아니라 아직 밝혀지지 않은 m⁶A modification 조절 인자의 RNA splicing 조절 기전 연구와 새로운 RNA splicing 모티프 및 조절 연구 분야를 개척할 수 있음. ▪ 경제․산업적 측면: 본 연구를 통해 RNA metabolism 관련 연구능력 향상과 질병 치료 연구의 기반을 제공함. 이 기반을 통한 국내 기술 확보와 치료제 개발을 통한 경제적 이익 창출이 가능함. 이러한 국내 독창적인 기술과 질병 치료제 발굴은 경제 활성화에 도움이 될 수 있으며, 향후 일자리 창출을 기대할 수 있음. ▪ 사회적 측면: 본 연구를 통하여 RNA splicing으로 발생하는 암을 비롯한 질병의 표적 치료제 연구 및 개발과 새로운 해법 제시는 앞으로의 인간의 삶의 질 향상과 최종적으로 질병으로 인한 사망률을 감소시키는데 기여할 것이며, 이를 통해 평균 수명 연장 등의 가능성을 가짐. (출처 : 연구결과 요약문 2p)

• 연구책임자 : 심해홍
• 주관연구기관 : 광주과학기술원
• 발행년도 : 20230300
• Keyword : 1. 알엔에이 스플라이싱;에이엘케이비에이치5;엠식스에이; 2. RNA splicing;ALKBH5;m6A;

비공개항목입니다.

• 연구책임자 : 안광선
• 주관연구기관 : 베스트에너지(주)
• 발행년도 : 20230500
• Keyword : 1. 고분자 필름;방사선차폐;방사성 폐기물;소프트 백;원자력; 2. Polypropylene Film;Radiation Shield;Radiation Waste;Soft Bag;Nuclear，power plant;

연구개요 종양역전은 암세포가 정상세포와 유사한 상태로 바뀌는 현상임. 따라서 종양역전을 이해할 수 있다면, 이를 이용한 새로운 암 치료법의 개발이 가능함. 종양역전을 이해하기 위한 기존의 연구들은 ‘Tctp 단백질이 세포질에서 p53과 함께하는 역할’에 집중되어 있음. 본 과제는 ‘Tctp 단백질이 세포핵에서 p53 없이 하는 역할을 연구’하여. 종양역전을 이해하는 시각을 넓히고자 함. 연구 목표대비 연구결과 본 연구는 3년으로 단축된 연구 기간에 맞춰, 4가지 세부 연구목표의 범위를 축소 조정함. 3년간 총 6편의 연구논문을 발표하여, 아래와 같은 새로운 결과들을 발견함. IF 13 이상의 논문 1편과 FWCI 2.54의 논문 1편 등의 우수한 연구 결과를 도출함 제1세부 목표(Tctp와 결합하는 세포핵 단백질 발굴)의 결과 ① Tctp가 Ing5/Enok과 결합하여 종양역전을 조절함(PNAS, 2023년) ② HDAC2가 Smad3와 결합하여, 종양세포의 기능을 감소시킴(Mol Cells, 2021년) 제2세부 목표의 결과 ① Ing5/Enok의 영향을 받는 전사체 분석 ② Ing5/Enok이 결합하는 프로모터 전사체 분석 제3세부 목표의 결과 ① Tctp단백질이 세포접착단백질 안정화를 조절(PloS Genetics, 2020년) 제4세부 목표의 결과 ① Daphnodorin C와 Longifolioside A가 암세포 기능을 약화시키는 기전 규명 (Phytomedicine, 2022년; Cytokine, 2020년) 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성) 본 연구는 Tctp와 결합하는 세포핵 단백질을 찾고, 이들이 종양역전 현상을 조절하는 과정을 밝히는 것으로, 기존에 시도된 바 없는 새로운 연구임. 세포핵에서 Tctp와 결합하는 단백질에 대한 정보는 매우 제한적이기 때문에, 본 연구의 결과는 종양역전을 이해하는데 필요한 중요한 실마리를 제공할 것임. 더 나아가, 본 연구를 통해 밝혀지는 새로운 연구결과들은 종양역전을 응용한 비파괴적/비침습적 암치료 수단의 개발에 활용될 수 있을 것임 또한, Tctp 기능조절 약물 후보들은 추후 비침습적 암 치료제로 사용될 가능성이 있음 (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 홍성태
• 주관연구기관 : 충남대학교
• 발행년도 : 20230300
• Keyword : 1. 종양역전;세포핵;Tctp 단백질;암형성;히스톤아세틸화; 2. Tumor reversion;Cell nucleus;Tctp protein;Tumorigenesis;Histone acetylation;