연구개요 본 연구의 장기적 목표는 가금류의 사료 및 애완동물의 간식 자원으로 각광 받고 있는 갈색거저리(Tenebrio molitor, Tm)의 내재면역(Innate Immunity)을 연구함으로써 갈색거저리 모델의 산업적 가치를 증진하고자 함. 본 과제에서 완성하고자 하는 단기목표는 (1)RNAi 기법을 활용한 갈색거저리 Saptzle에 의해 조절되는 항균펩타이드의 발현 메커니즘 구명하고, (2) RNAi 기반 갈색거저리 NF-kB 단백질의 nuclear translocalization 구명 (3) LPS free spatzle 재조합단백질 및 Saptzle 항체를 이용한 갈색거저리 Saptzle 단백질에 의해 조절되는 항균펩타이드의 발현 메커니즘을 구명하고자 함. 연구 목표대비 연구결과 본 연구를 달성하기 위하여 다음과 같은 연구내용을 기획하였음. 1년차 연구 목표인 “RNAi 기법을 활용한 갈색거저리 Saptzle에 의해 조절되는 항균펩타이드의 발현 메커니즘 구명”하기 위하여 (1) 후보 유전자인 9개의 spatzle 유전자 특이적 발현억제(RNAi)조건을 확립하였고, (2) 관련 유전자의 발현이 억제된 상황에서 병원균이 주사되었을 때 사충율과 (3) 항균펩타이드의 발현 양상을 조사하였음. 또한 동일 조건 하에서 Toll 및 Imd 신호전달의 NF-kB 유전자의 발현 양상을 조사하여 spatzle 유전자의 면역학적 기능을 구명하였음. 2년차 연구목표인 “RNAi 기반 갈색거저리 NF-kB 단백질의 nuclear translocalization 구명”을 위하여 (1) Toll 신호전달의 NF-kB 유전자인 TmDorX2 유전자의 면역학적 기능을 RNAi기법을 활용하여 구명하였으며, (2) 펩타이드 기반 NF-kB 다클론항체를 제작하였으나, 항체 titer 및 specificity가 낮아 재조합단백질 기반 합성항체를 제작 중에 있음. 마지막으로 3년차 연구 목표인 “LPS free spatzle 재조합단백질 및 Saptzle 항체를 이용한 갈색거저리 Saptzle 단백질에 의해 조절되는 항균펩타이드의 발현 메커니즘을 구명”하기 위하여 (1) spatzle 재조합 단백질을 곤충세포주 및 박테리아 발현 시스템을 활용하여 발현하였음. 관련된 시스템 정착이 늦어져 현재 재조합 단백질 기반 기능 연구를 수행하고 있음. 본 연구결과를 통하여 Frontiers in immunology (IF 5.085), Scientific reports (IF 3.998), International Journal of Molecular Sciences (IF 4.566) 등을 포함하여 총 9편의 논문을 출판하였으며, 추가로 TmSpz-1b, TmSpz-like, TmSpz-3, TmSpz-5, TmSpz-7 family (-7, -7a, -7b) 유전자의 기능을 구명한 결과를 통하여 5편의 논문을 추가로 투고할 예정임. 연구발성과의 활용 계획 및 기대효과 (1) 활용 계획: 도출된 결과를 기반으로 2021년 하반기에 중견연구과제를 신청하여 지속적인 연구를 수행하고자 함. 후속연구에서는 natural infaction (oral infection)을 통한 중장 기반 체액성 및 세포성 면역 체계의 기능을 구명하여 기존에 밝혀낸 면역체계와 어떻게 상호작용하는지 구명하는데 초점을 맞추고자 함. (2) 기대효과: 1) 본 연구를 통하여 화학적 항생제를 대체할 수 있는 천연항생제 후보물질인 항균펩타이드(AMP)의 발현 기작 연구를 통하여 AMP를 안전하게 과발현 시킬 수 있는 기술 개발을 목적으로 하고 있어 사료용 곤충의 고부가 가치화에 기여 가능함. 2) 본 연구를 통하여 학문분야 Top 2-10% 저널에 논문을 게재 3) 산업곤충의 대표 모델인 갈색거저리의 내재면역의 결과가 산업곤충의 가치를 증진하는데 기여될 것으로 사료됨 (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 한연수
• 주관연구기관 : 전남대학교
• 발행년도 : 20210300
• Keyword : 1. 갈색거저리;체액성면역;스패츨 단백질;Toll 신호전달;항균펩타이드; 2. Tenebrio molitor;Humoral immunity;spatzle protein;Toll signaling pathway;antimicrobial peptide;

가동원전 1차 계통 핵심설비의 안전을 상시적으로 모니터링하기 위해서는 고온, 방사선 극한환경에서 신뢰적으로 동작하기 위한 센서시스템 기술이 필요하며, 이를 위해 본 사업에서는 고온, 방사선 등 가혹환경에서 동작 가능한 센서용 압전 산화물 소재 원천기술을 확보하고자 하였다. 문헌분석을 통해 고온용 압전 산화물로 BiT(Bi₄Ti₃O₁₂) 물질계 및 도핑물질(Nb, Ta)을 결정하고 조성, 구조, 공정 최적화를 통해 최종적으로 Bi₄Ti_2.99Nb_0.005Ta_0.005O₁₂ 압전 산화물을 선정하였으며, 압전상수 32.1pC/N 및 큐리온도 673도를 달성하였다. 압전 산화물의 고온 물성 및 열화 특성을 연구하기 위해 온도에 따른 전기적 특성 평가를 수행하였으며, 이를 위해 in-situ(상온~300도) 및 ex-situ(상온~700도) 고온 환경 적용성 평가 체계를 구축하였다. in-situ 고온 환경 시험에서는 Bi₄Ti_2.99Nb_0.005Ta_0.005O₁₂ 샘플의 유전손실(tanδ), 저항(Ω), 전기 전도도(σ_ac), 압전상수(d₃₃*), P-E loop, unipolar strain 전기적 특성 평가를 통해 고온 안정성을 확인하였고, ex-situ 고온 환경 시험에서는 650도에서 Bi₄Ti_2.99Nb_0.005Ta_0.005O₁₂ 샘플이 초기 압전상수 (d₃₃) 대비 80% 이상 우수한 특성을 유지하는 것을 확인하였다. 또한, 300도에서 14일 이상 고온 장기 안정성 평가를 수행한 결과 초기 압전상수(d₃₃)의 91% 이상을 유지하였다. 압전 산화물의 방사선 조사 특성 연구를 위해 첨단방사선연구소와 협력 연구를 통하여 ⁶⁰Co 감마선 선원을 이용한 조사 특성 평가체계를 구축하였고, Bi₄Ti_2.99Nb_0.005Ta_0.005O₁₂ 샘플은 고선량 감마선 조사 후에도 초기 값 대비 압전상수 (d₃₃)는 91%, 큐리온도(Tc)는 98.6% 특성을 유지하는 것으로 우수한 내방사선 특성을 확인하였다. 적층형 압전소재 신뢰성 평가를 위해, 상용 가속도계 센서의 내부 구조, 사양, 재질을 X-ray, SEM, EDS 등을 통하여 분석하고 기술 개발 방법론을 도출하였고, 적층형 압전소재용 세라믹 제작기술을 확보하였다. (출처 : 서지정보양식 79p)

• 연구책임자 : 박진주
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 센서시스템;고온;방사선;압전 산화물;고온 특성;방사선 조사 특성; 2. sensor-system;high temperature;radiation;piezoelectric oxide;high temperature property;irradiation property;

○ 원내 동물실험진행 총괄 - 동물실험윤리위원회 운영, 동물실험계획서 심의 ○ 특정 병원균부재 (Specific Pathogen Free) 사육환경유지 - 정규·비정규 미생물모니터링, 낙하균 검사, 수질검사 수행 ○ 안정적 실험동물 인프라 운영 - 성능적격성평가, 시험·조정·평가 ○ 동물실험 전 과정 수행 지원 - 온라인신청시스템 운영, 유지, 보수 - 연구자 대상 교육 (윤리교육, 이용자교육, 공용장비 사용 교육) ○ 방사선의학연구 경쟁력 강화 - 공용장비 인프라의 체계적 관리 - 실험동물용 방사선장비 구축 및 운영 ○ 동물실험 인프라 역량 고도화 - 방사선연구 특화 동물 모델 확립 - 외부수탁과제 수행 (출처 : 요약서 3p)

• 연구책임자 : 이민영
• 주관연구기관 : 한국원자력의학원
• 발행년도 : 20210200
• Keyword : 1. 방사선;실험동물;특정병원균부재;동물모델;동물실험윤리위원회; 2. radiation;laboratory animal;specific pathogen free;animal model;IACUC;

본 과제는 원자/핵묙응 특성 Data 기술의 선진화를 통한 원자력 기묙기술 자립 및 국제 경쟁력/영향력 제고를 목표로 하며, 주요 연구 결과는 다음과 같다. ㅇ 국제 원자/핵데이터 네트워크 구축 - IAEA의 핵묙응 실측자료 데이터베이스(EXFOR) 편집 및 광핵묙응 데이터 개량 연구(CRP) 완수 - OECD/NEA의 평가핵데이터 파일 JEFF-3.3 개량 국제 공동 연구 참여 - LANL과 협력 연구를 통한 평가핵데이터 파일 ENDF/B-VIII.0 개량 ㅇ 핵묙응 Data 평가 및 기술 개발 - 주요 악티나이드 (우라늄 10종, 플루토늄 5종) 핵데이터 평가 - 의료, 핵폐기물, 차폐 관련 핵종 포함 15종의 광핵묙응 데이터 생산 ㅇ 후행핵주기 R&D용 핵데이터 및 열중성자 산란 데이터 검증 - 후행핵주기 R&D용 핵데이터 분석 및 KAERI 생산 우라늄, 플루토늄 핵데이터 검증 - 핵분열생성물 수율(10종) 및 붕괴(20종) 데이터, 분자동역학 기묙 열중성자산란데이터 생산/검증 ㅇ 정밀 원자 플라즈마 묙응 데이터 생산 평가 체계 구축 - 고밀도 플라즈마 발생장치 및 고분해능 분광 측정시스템 구축 - Ar, He 충돌복사 분광모델 개발 및 원자묙응 데이터 평가 방법 확립 ㅇ 국내 시설을 이용한 핵묙응 측정 - 경주 양성자가속기를 이용한 구조재의 양성자 유도 핵묙응 측정 (Cu, Ni, Fe) - 양성자 기묙 중성자 방사화 단면적 측정 현황 분석 및 측정 장비 제작 (출처 : 서지정보양식 - 초록 239p)

• 연구책임자 : 김도헌
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 핵묙응;원자/핵데이터 평가;핵데이터 처리 및 검증;핵데이터 측정; 2. Nuclear reaction;Atomic and nuclear data evaluation;Nuclear data processing and validation;Nuclear data measurement;

비공개항목입니다.

• 연구책임자 : 윤대옥
• 주관연구기관 : 충북대학교
• 발행년도 : 20210100
• Keyword :

비공개항목입니다.

• 연구책임자 : 조승찬
• 주관연구기관 : 한국재료연구원
• 발행년도 : 20211100
• Keyword : 1. 중성자 흡수;사용후핵연료;알루미늄;보론 카바이드;금속복합재료; 2. Neutron absorbing;Spent nuclear fuel;Aluminum;Boron carbide;Metal matrix composite;

ㅇ 원전 안전성 강화에 따른 중대사고 환경에서의 기기생존성 평가기술 개발 □ 2022년 승인 예정인 원전 사고관리계획서 대응 목표 □ 사고관리계획서 승인 이후 우선적으로 필요한 시험 대상 및 환경 조사 (사고관리계획서 작성 조직과의 교류 수행) ㅇ 중대사고 기기생존성 평가기술 관련 평가방법론 및 실증 시험설비 개발 □ 수소연소 동반 중대사고 환경 특정(900K, 109 psig) 및 관련 시험설비 개발 □ 실제와 유사한 환경 조성을 위한 빠른 승온/승압 속도 확보에 중점을 둠 (목표: 900K / 60초, 실적: 900K / 15초) ㅇ 소재 단위(비금속재료)의 기기생존성 영향성 분석 □ 열화거동 평가 및 원전사고 환경요소가 기기생존성에 미치는 영향 분석 □ 소재 단위의 기기생존성 평가방법론 제시 ㅇ 중대사고 환경 유로기기 성능평가를 위한 유량계측 시험 및 해석 방법론 구축 (출처 : 요약 3p)

• 연구책임자 : 김대환
• 주관연구기관 : 한국기계연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 중대사고;기기생존성;생존성향상;실증시험;안전등급기기; 2. Severe Accident;Equipment Survivability;Survivability Improvement;Type Test;Safety Related Equipment;

우리나라 INIS국가센터는 IAEA/INIS 사무국과의 상호협력 및 접촉창구로서 INIS 데이터베이스의 운영과 관련한 정책적, 기술적 협조를 하며, 국내 이용자에 대한 기술적 지원 및 서비스를 제공하고 있다. INIS 데이터베이스는 회원국이 제공하는 INIS 입력 데이터를 수집하여 구축ㆍ활용하므로, 국내에서 간행되는 원자력관련 문헌을 수집하여 INIS 입력 기술규칙에 따라 입력 및 송부하였다. INIS 입력 결과물인 INIS Collection Search, INIS ATOMINDEX를 이용한 INIS SDI 서비스, 원문헌제공서비스 등을 제공하고 있다. INIS DB 이용을 활성화하고자 홍보활동을 전개하였다. INIS 입력량은 2018년 4,282건, 2019년 4,296건, 2020년 995건이다. 이용자에게 INIS DB에 대한 홍보와 SDI 서비스 이용자 확대를 통하여 국제원자력정보의 확산 및 생산성 향상에 기여하고 있다. 전자정보인프라 사업으로 연구논문, 연구보고서에 대한 원문DB를 구축하였다. Web DB 및 전자저널 등 디지털콘텐츠 정보자료를 수집하여 연구원들에게 서비스를 제공하였다. (출처 : 서지정보양식 79p)

• 연구책임자 : 이희원
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 국제원자력정보시스템;데이터베이스 구축;정보인프라;맞춤형서비스;전자도서관;지식경영;연구노트;원자력정보 콘텐츠; 2. INIS;Database Construction;Information Infrastructure;SDI;Digital Library;Nuclear Information Contents;

○ 해방풍의 발아, 수경재배 시스템, 환경조건, 전용양액 재배 포로토콜 확립 ○ 해방풍의 육묘 및 재배 시스템 제작 ○ 순환 배양액 살균기술 확립 및 살균시스템 최적화 ○ 인공지능을 활용한 해방풍의 생육 변화 예측 ○ 양액 내 개별 이온 균형 제어시스템, 양액 내 조성 변화 모니터링 기술 확보 ○ 센서 드리프트 보정이 가능한 이온 모니터링 알고리즘 제작 (출처 : 요약서 3p)

• 연구책임자 : 오명민
• 주관연구기관 : 충북대학교
• 발행년도 : 20210200
• Keyword : 1. 약용작물;식물공장;고부가가치;대량생산;환경조절; 2. Medicinal plant;Plant factory;High-value added;Mass production;Environment control;

□ 연구개요 - 희귀 동위원소 빔을 이용한 알파 입자 산란 실험 측정 결과를 이용, ¹⁸Ne+α 시스템을 직접 분석하였음. - ²²Mg 불안정 원자핵의 높은 에너지 영역대에 대한 에너지 레벨 정보를 제시하였음. - 향후 추가 연구를 통해 원자핵 내부의 알파 클러스터 구조 및 핵반응률 획득에 응용하고자 함. □ 연구 목표대비 연구결과 1차년도 연구 수행을 통해, 당해연도 연구목표를 모두 달성하였음. 연구결과는 아래와 같음. - thick target에서의 reaction vertex 역추적. - ¹⁸Ne(α,α)¹⁸Ne 의 미분 산란 단면적 획득. - ²²Mg 원자핵의 여기함수 획득. - SAMMY8 code를 이용하여 R-matrix 계산 수행. - 실험 데이터와의 fitting을 통해 ²²Mg 원자핵의 resonance parameter 획득. - ²²Mg 원자핵의 E_x > 13 MeV 영역에 대하여 최초로 에너지 레벨 정보를 제시. □ 연구개발결과의 중요성 - ¹⁸Ne+α 시스템의 직접 측정을 통한 ²²Mg 불안정 원자핵의 에너지 레벨 특성 연구를 진행함으로써 세계 최초로 ²²Mg 원자핵의 높은 에너지 영역대에 대한 에너지 레벨 정보를 제시하였음. - 본 연구에서 제시한 ²²Mg 원자핵의 에너지 레벨 정보를 이용하여 shell model calculation 및 다양한 알파 클러스터 모델과 같은 이론 계산에서 예측하는 에너지 레벨의 존재 여부를 규명할 뿐 아니라, 모델의 수정 및 보완하는 역할도 할 수 있을 것으로 판단됨. - 에너지 레벨 정보를 바탕으로 ¹⁸Ne(α,p)²¹Na 핵반응률의 upper limit을 제시하면, 추가 실험에 활용할 뿐 아니라 HCNO-cycle break out reaction에 대한 이해도를 높일 수 있음. (출처 : 연구결과 요약문 2p)

• 연구책임자 : 차수미
• 주관연구기관 : 성균관대학교
• 발행년도 : 20210200
• Keyword : 1. 핵천체물리;양성자과잉핵종;핵반응률;희귀동위원소;알파클러스터구조; 2. R-matrix;22Mg;