□ 연구개발 목표 및 내용 ◼ 최종 목표 벼멸구 ERR에 의한 해독 조절 분자기전을 규명하고, ERR의 발현 조절을 통한 벼멸구 특이적 방제 가능성을 검증 ◼ 전체 내용 벼멸구 핵 호르몬 수용체 ERR의 해독 조절 기능 연구 ◼ 1단계 ❏ 목표 ERR에 의한 벼멸구 해독 조절 규명 ❏ 내용 • 벼멸구 ERR 유전자 확보 및 특성 분석 • 벼멸구 ERR에 의한 해독 작용 유전자 조절 규명 • 벼멸구 ERR 발현조절을 통한 벼멸구 방제 가능성 검증 □ 연구개발성과 핵수용체는 리간드에 의해 조절되는 전사조절인자로서, 특정 DNA 서열을 인식하는 DBD(DNA-binding domain)를 가지고 있어 전사조절부위에 결합하여 유전자 발현을 조절한다고 알려져 있으며, 리간드에 의해 조절되는 핵수용체는 동물에서 치료제 타겟 단백질로 연구되어왔음. 곤충에도 핵수용체가 존재하며 대표적으로 ecdysone receptor를 포함하여 21개가 존재한다고 알려져 있으며, 생식, 발달, 탈피 등 다양한 생리학적 기능을 한다는 결과들이 발표되고 있지만, 해독작용과 관련된 핵수용체는 알려져 있지 않음. 본 연구에서는 핵수용체인 Estrogen-related receptor (ERR)이 해독작용에 중요한 Cytochrome P450 (CYP) 유전자의 발현을 조절하여 살충제인 imidacloprid의 저항성을 조절하는 현상을 규명하였음. □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 1. 새로운 핵수용체에 의한 해독 작용 조절 분자기전을 규명하고 이를 기반으로 하는 물질을 활용할 경우 살충제 저항성을 개선할 수 있는 미래 해충 방제의 원천기술 확보가 가능함. 2. 핵수용체에 의한 해독 작용 연구가 성공적으로 수행될 경우 국내 살충제와 관련된 원천기술 개발에 활성화를 유도하고, 해외 기업과 경쟁에서 우위 선점이 가능함. (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 박우람
• 주관연구기관 : 전남대학교
• 발행년도 : 20230600
• Keyword : 1. 핵수용체;유전자 발현조절;해독작용;시토크롬 P450;벼멸구; 2. Nuclear receptor;Gene regulation;Detoxification;Cytochrome P450;Brown planthopper;

Ⅰ. 서론 ❏ 본 연구는 유라시아 지역 국가 간에 벌어지고 있는 환경협력과 갈등 현황을 분석하여 한반도 환경협력에 대한 시사점을 도출하는 것을 목적으로 함 ㅇ 인접국 사이의 초국경 협력 및 갈등 사례는 우리나라의 환경협력에 대한 직간접적인 시사점을 풍부하게 담고 있음 ❏ 중국·러시아·중앙아시아 국가들 사이의 환경 이슈들은 이미 그 존재와 개요가 알려져 있기는 하지만, 구체적으로 어떤 단위가 어떤 작용을 했는지, 최근 급변하는 지정학적 움직임 속에서 어떻게 진행되고 있는지에 대해서는 여전히 연구가 필요함 ㅇ 특히 그것들이 우리나라가 시야에 두고 있는 북한과의 환경협력에 어떤 시사점을 주는지 논구하는 연구는 아직 부족한 상황임 (출처 : 요약 7p)

• 연구책임자 : 최필수
• 주관연구기관 : 세종대학교
• 발행년도 : 20231200
• Keyword : 1. 유라시아;환경협력;환경갈등;공유하천;핵실험장; 2. Eurasian Countries;Environmental Cooperation;Environmental Conflict;Shared River;Nuclear Testing Site;

□ 연구개요 최종목표:경수로형 SMR 대상 사고완화전략 수립을 위한 공기 자연대류 열전달 모델 개발 및 장기냉각성능 평가 본 연구개발 수행을 통해 경수로형 SMR 대상 공랭식 피동잔열제거계통의 냉각성능을 적절히 예측할 수 있는 열전달 모델 개발 및 반영을 통해 계통 냉각성능 평가 및 장기냉각전략(무한냉각) 수립을 목표로 한다. □ 연구 목표대비 연구결과 1. 실험결과 기반으로 기존 공기 자연대류 열전달 상관식의 냉각성능 예측성을 평가 ○ 수직 평행판(Vertical parallel plates) 내 공기 자연대류 열전달 관련 선행연구 조사 및 실험 수행 및 코드해석결과 비교를 통해 200 ℃ 이상의 벽면온도조건에서 적절한 냉각성능예측이 어려움을 확인함. 2. 혼합대류 형태의 상관식 개발을 통해 경계조건, 댐퍼조건에 따른 냉각성능 예측성을 개선 ○ 경계조건 증가 시 유량 증가에 따른 열전달 성능 증가 (Ra#↓,Re#↑,Nu#↑)효과와 댐퍼폐쇄에 따른 유량 감소에 의한 열전달 성능 감소(Ra#↓,Re#↓,Nu#↓)를 동시에 고려할 수 있는 혼합대류 형태의 상관식을 적용하여 냉각성능 예측성을 개선하였음. 3. NuScale & i-SMR 대상 공랭식 피동잔열제거계통 도입 시 장기냉각성능을 평가 ○ NuScale을 대상으로 공랭식 피동잔열제거계통 도입을 고려할 시, 공랭식 피동 잔열제거계통의 냉각을 통해 공동수조 내 냉각수 비등을 통한 냉각을 공기냉각으로 대체할 수 있으며 3일 이후부터는 공기냉각을 통해 냉각이 가능함을 확인함. ○ i-SMR의을 대상으로 공랭식 피동잔열제거계통 도입을 고려할 시, 기존 환형유로 형태의 계통 대비 160% 냉각성능 증진을 확인하였으며 약 8일 이후부터는 단독냉각이 가능하며 약 800ton의 냉각수 용량을 절감할 수 있는 것을 확인하였음. 4. 격납용기 하부형상을 고려하여 다차원 유동효과 실험을 통해 1D코드 해석결과의 신뢰성 검증 ○ 하부채널 간격(B) 변화는 전체 냉각성능 변화에 큰 영향을 미치지 않으며 상부 채널 간격(G)에 따라서 내부유동 형태 및 전체 냉각성능이 결정되는 것을 근거로 MARS-KS 코드해석 시 하부 채널에서의 다차원 유동효과가 고려되지 않더라도 해석결과에 큰 영향이 없으며 결과의 신뢰성에는 영향이 없음을 확인함. □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) 국내 개발SMR의 경쟁력 강화 및 세계최고수준의 피동냉각성능을 확보를 통한 시장 경쟁우위 확보에 기여 SMR의 안전관리체계 구축 및 규제체제 개발(인허가 규제요건) 시, 예비안전성 분석 등에 적극 활용 (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 김경문
• 주관연구기관 : 인천대학교
• 발행년도 : 20230700
• Keyword : 1. 공기냉각;소형모듈원자로;피동냉각;원자력열수력;열전달 상관식; 2. Air-cooling;Small Modular Reactor;Passive cooling;Nuclear thermal-hydraulics;Heat transfer correlation;

비공개항목입니다.

• 연구책임자 : 배성훈
• 주관연구기관 : (주)바론시스템
• 발행년도 : 20231000
• Keyword : 1. 얼굴 인식;원전 재난;재난 대응;얼굴 랜드마크;딥러닝; 2. Face Recognition;Nuclear Power Plant Disaster;Disaster Action;Face Landmark;Deep learning;

Ⅳ. 연구개발결과 ○ 고에너지 X-선 실시간 회절시험(CMWP법)을 이용한 합금별 전위구동 경향 - Al함유 합금: 전위의 높은 구동경향 - RE(또는 Ca)함유 합금: Al함유 합금과 비교해 상대적으로 높은 비기저면전위 구동 - Zn-RE(또는 Zn-Ca)함유 합금: 비기저면 전위의 높은 구동 ○ 변형미세조직 측정 및 실시간 3D-XRD법을 이용한 변형기구 해석 - EBSD 분석 및 VPSC 전산모사: ZW10 합금의 변형시 높은 프리즘전위 구동. - 실시간 3D-XRD법을 이용한 변형기구 해석 측정부위내 결정립 방위, 위치, 크기 및 결정립내 응력상태 분석을 위한 해석 프로그램 개발 변형률 증가에 따른 결정방위변화를 이용한 해당 결정립내 주 변형기구 해석 합금조성별 프리즘 전위슬립에 대한 분해전단응력 분석 및 VPSC 전산모사 결과비교 ○ 실시간 3D-XRD 결과를 이용한 기계학습 기법 연구 - 실시간 3D-XRD로 측정된 결정립별 변형거동의 데이터화 - 기계학습법을 통한 변형거동 영향인자에 대한 해석 및 학습모델 (출처 : 요약문 3p)

• 연구책임자 : 김영민
• 주관연구기관 : 한국재료연구원
• 발행년도 : 20231200
• Keyword : 1. 마그네슘 합금;실시간 회절시험;싱크로트론 방사광;전위;집합조직; 2. Magnesium alloys;In-situ diffraction;Synchrotron radiation;Dislocation;

□ 연구개발 목표 및 내용 ◼ 최종 목표 거짓쌀도둑거저리 ERR에 의한 선천면역 조절 기전을 통한 다른 곤충에 해가 없는 거짓쌀도둑거저리 선택적 방제에 대한 가능성 검증 ◼ 전체 내용 거짓쌀도둑거저리 ERR을 확보하고, 거짓쌀도둑거저리 선천면역에서의 ERR의 기능 및 조절 기전 규명 ◼ 1단계 ❏ 목표 거짓쌀도둑거저리 ERR에 의한 선천면역 조절 규명 및 방제 가능성 검증 ❏ 내용 - ERR의 구조 및 특성 분석 - 발달 단계 및 조직별로 ERR 및 AMPs mRNA 발현 분석 - ERR knockdown을 통한 타겟 AMPs 유전자 발굴 및 Promoter assay를 통한 타겟 AMPs 유전자 발현 조절 분석 - 박테리아 감염 후 시간대별 ERR 및 AMPs 유전자 발현 변화 분석 - 선천면역 경로를 통한 ERR 발현 조절 기전 분석 - ERR 유전자 knockdown 하여 박테리아 감염 후 거짓쌀도둑거저리 생존율 및 체내의 박테리아 수 분석 □ 연구개발성과 곤충은 많은 병원체에 노출된 생활 환경에서 서식하며, 적응면역의 부재로 선천면역이 매우 생존에 중요함. 본 연구에서는 해충인 거짓쌀도둑거저리에서 핵수용체인 ERR을 확보하였으며, E. coli 감염 시 선천면역 경로인 IMD 신호 경로를 통해 조절되는 것을 확인하였음. 또한, 선천면역의 핵심인 AMP 유전자의 전사조절인자임을 규명하였음. 추가로, E. coli 감염 시 ERR의 부족은 AMP의 발현을 감소시킴으로써 체내의 E.coli 수가 증가하여 거짓쌀도둑거저리의 생존률이 떨어지는 것을 확인하였음. 이러한 결과는 ERR에 의한 해충 거짓쌀도둑거저리의 선천면역 조절은 새로운 살충제 개발에 원천 기술을 제공할 수 있음. □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 - 현재 농업 분야에서 사용하고 있는 살충제들은 환경오염, 저항성, 독성 및 이로운 곤충까지 죽이는 등 여러 단점을 가지고 있음. 그러므로 핵수용체에 의한 해충 선천면역 조절 기전을 규명하고 이를 조절하는 물질을 발굴한다면 현재 살충제의 문제를 해결할 수 있는 새로운 해충 방제의 원천 기술 확보할 수 있음. - 현재 살충제 저항성으로 인해 해충 방제 효과가 줄어들어 피해가 심각하며 그로 인해 해충 방제에 관한 연구는 매우 필요한 실정임. 또한, 세계 해충 방제 시장 규모 또한 꾸준히 성장하고 있음. 따라서 해충 핵수용체에 의한 선천면역 조절 연구가 성공적으로 수행될 경우 국내 핵수용체 기반 살충제 원천 기술 연구 및 개발 활성화를 유도하며, 세계 해충 방제 시장에서 우위 선점이 가능함. (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 최병윤
• 주관연구기관 : 전남대학교
• 발행년도 : 20230600
• Keyword : 1. 핵수용체;선천면역;향균 펩타이드;유전자발현조절;거짓쌀도둑거저리; 2. Nuclear receptor;Innate immunity;Antimicrobial peptide;Gene regulation;Tribolium castaneum;

□ 연구개발 목표 및 내용 ◼ 최종 목표 암성 악액질 (Cancer Cachexia)을 주요 질환모델로 타겟하여 동정된 SIRT7 관련 PTM의 역할 규명 ◼ 전체 내용 암 환자의 전반적인 삶의 질 개선에 나은 도움을 줄 수 있는 연구를 위하여 질환모델로 암성 악액질로 타케팅하여,암 발생 초기 단계의 지방의 갈색화에서 SIRT7의 역할 및 PTM 관련 생체표지자를 식별하면 악액질 개선 및 예방적인 치료에 도움을 줄 수 있는 연구결과를 도출할 수 있을 것으로 예상함. ◼ 1단계 ❏ 목표 대표 PTM 표적 단백질 선정 및 PTM 맵핑 ❏ 내용 SIRT7은 핵에 존재하는 단백질이므로 대표 PTM 표적 단백질의 선정은 (1) Transcription factor 및 transcriptional cofactor를 1순위 후보로, (2) 그 외의 nuclear protein을 2순위로 하여 선정할 예정으로 1 및 2 순위에 해당되는 단백질이 너무 많은 경우에는 SIRT7 IP-MS analysis에서 확인된 단백질을 우선순위에 두고 결정함. ◼ 2단계 ❏ 목표 대표 PTM 표적 단백질의 지방세포에서의 역할 기전 규명 ❏ 내용 발굴된 표적 단백질에 대한 PTM site 맵핑을 통해서, PTM insensitive 또는 resistance mutant를 만드는 방식으로 수행, gain-/loss-of-SIRT7 상황에서 발굴된 PTM mutant (PTM-mimic or resistant mutant)를 과 발현하는 방식을 적용하여 PTM의 SIRT7 의존성을 증명함. 또한 해당 mutant를 발현하는 viral vector를 제작하여, 암성악액질 유발모델 제작 후 갈색지방조직에 발현하게 하여 PTM의 생물학적 역할을 규명할 예정임. 아울러 기전 규명을 통한 신규 PTM 바이오마커의 기능적 역할을 현재 지속적으로 사용중인 치료약물과 비교 적용하여 확인하여 봄으로써 더욱 확실한 연구결과를 도출할 계획임. □ 연구개발성과 ∎ 다양한 암세포 주를 이용한 암성 악액질 마우스 모델 수립 및 검증 완료 ∎ 수립된 암성 악액질 모델에서 SIRT7의 활성 정도 및 암 활성변화를 확인함. ∎ 갈색지방 특이적 SIRT7 KO모델에서 SIRT7 의존적 PTM 발굴 후 검증 진행 중임. □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 ∎ 본 연구는 SIRT7에 의해 조절되는 새로운 PTM의 타겟으로 갈색지방세포의 분화를 조절하는 갈색지방세포에 특이적인 분화조절인자 등을 규명하여 갈색지방의 활성에 관한 좀 더 다각적인 관점에서의 연구를 제공할 것임. ∎ 이상과 같은 연구는 후성적 조절(epigenetic regulation)에 의한 갈색지방세포 분화 및 기능 촉진 기전을 밝힐 수 있어, 학문적 가치가 매우 우수할 뿐만 아니라, 암성 악액질과 같이 갈색지방의 활성이 문제가 되는 질환에 있어, 갈색지방세포에 특이적 기능 조절방법을 개발하는데 응용될 수 있음. ∎ 현재 치료제가 없는 악액질 치료에 매우 효과적인 치료방법을 제시할 수 있을 것임. ∎ 본 연구자는 이 연구를 토대로 새로운 암성악액질 기전의 임상 프로토콜 연구의 기틀 마련에 활용할 기반을 만들어 현재 제대로 된 치료제가 없는 현실의 한계를 극복할 수 있는 새로운 소재 탐구 및 다가오는 맞춤 의학 시대에 적합한 새로운 모델을 제시하는 방향성을 가지고 있음. (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 김윤아
• 주관연구기관 : 성균관대학교
• 발행년도 : 20230600
• Keyword : 1. 암성악액질;갈색지방;전사후변형;시르투인7; 2. Cancer cachexia;Brown fat;PTM;SIRT7;

비공개항목입니다.

• 연구책임자 : 이홍연
• 주관연구기관 : 알엠택
• 발행년도 : 20231200
• Keyword : 1. 삼중수소;감마핵종;방사능;원자력시설;안전관리; 2. Tritium;Gamma Nuclide;Radioactivity;Nuclear Facility;Safety Management;

1. 연구개발과제의 개요 1) 연구개발의 목적 □ 최종 연구개발 목표 ◦ 원전의 안전성 향상을 위한 중대사고 기기생존성(ES1)) 평가 기술 개발 ◦ 중대사고 기기생존성 평가 설비 구축 ◦ 중대사고 기기생존성 평가 체계를 통한 원전 규제 대응 및 산업계 수탁과제 수행 □ 당해 연구개발 목표 ◦ 중대사고 기기생존성 관련 규제요건 분석 ▹ 사고관리계획서 유관기관 협업체계 구축 ▹ 중대사고 기기생존성 평가 관련 규제 및 환경조건 연구 ◦ 중대사고 환경 모사 시험설비 개선 및 운용 ▹ 중대사고 기기생존성 시험설비 개선 및 운용기술 개발 ▹ 중대사고 기기생존성 실증시험 수행 ◦ 기기생존성 평가 기술 및 중대사고용 방화랩(Fire Wrap) 설계기술 개발 ▹ 중대사고 기기생존성 종합영향평가 수행 ▹ 중대사고 대처설비 생존성 향상기술 개발 ▹ 중대사고 환경에서의 상승효과를 고려한 비금속소재 열화평가 기술 개발 (출처 : 본문 1. 연구개발과제의 개요 3p)

• 연구책임자 : 김대환
• 주관연구기관 : 한국기계연구원
• 발행년도 : 20231100
• Keyword : 1. 중대사고;기기생존성;생존성향상;실증시험;안전등급기기; 2. Severe Accident;Equipment Survivability;Survivability Improvement;Type Test;Safety Related Equipment;

비공개항목입니다.

• 연구책임자 : 백종학
• 주관연구기관 : 이티유(ETU)
• 발행년도 : 20230600
• Keyword : 1. 내방사선;전원공급장치;원자력발전소;조명기기;회로설계; 2. Radiation hardening;Power supply;Nuclear power plant;Light system;Circuit design;