□ 연구개요 Probably all galaxies host supermassive black holes in their centers, which have masses from a few million to a few billion Suns. In some cases, these black holes accrete interstellar gas which leads to the emission of large amounts (brighter than billions of Suns) of electromagnetic radiation - an 'active galactic nucleus' (AGN) is formed. Some AGN eject a small fraction of the accreted gas in the form of relativistic plasma jets. Despite substantial efforts by the global astrophysics community however, the launching, collimation, and propagation of AGN jets is only partially understood. We executed a dedicated long-term study of the physics of AGN jets and of the black holes from which they originate. □ 연구 목표대비 연구결과 We used several Korean and multinational radio interferometric arrays to study the structure, kinematics, brightness variations, and magnetic fields of AGN jets. By using multi-wavelength (radio to gamma-rays) observations, we were able to constrain the mechanisms responsible for launching AGN jets. This largely corresponds to our initial research goals; we estimate that we fulfilled 100% of our goals. □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) Since our project was a basic science project (in the field of astrophysics), our activity is mostly expressed in peer-reviewed journal articles. We published, or contributed to, 26 journal papers in total. One group member (the PI) was awarded a share of the 2020 Breakthrough Prize in Fundamental Physics. Two group members received PhD degrees and moved on to postdoctoral position and leading international research institutions. (source : 연구결과 요약문 2p)

• 연구책임자 : Sascha Trippe
• 주관연구기관 : 서울대학교
• 발행년도 : 20220300
• Keyword : 1. 블랙홀;활동성 은하;플라즈마 제트;전파 천문학;편광; 2. Black holes;Active galaxies;plasma jets;radio astronomy;polarization;

연구개발목표 및 내용 최종 목표 곡류기반 HMR 식품의 경험의존적 가공 기술을 Water Dynamics 관점에서 객관적으로 수치화하고, 이를 토대로 저장 중 품질 저하 요인 및 기작을 규명함으로써 곡류기반 HMR 식품의 품질 증진 기술을 개발하고자 함. 전체 내용 [1차년도] 곡류기반 HMR 식품의 품질저하 요인 및 기작 규명 - 저장기간 및 조건에 따른 수분이동 특성 분석 - 열처리 및 저장조건에 따른 호화도 분석 - 열처리 및 저장조건에 따른 물성/구조 분석 [2차년도] 곡류기반 HMR 식품의 저장 중 품질 증진 조건 확립 - HMR 식품의 저장 중 품질개선을 위한 공정 제어 - HMR 식품의 저장 중 품질개선을 위한 원료 제어 - 공정 및 원료 제어된 HMR 식품의 냉장 저장 중 핵심지표 분석 연구개발성과 [1차년도] 곡류기반 HMR 식품의 품질저하 요인 및 기작 규명 - Lab scale 규모의 쌀 LL 파스타 제조공정 확립 - 쌀 파스타의 관능 및 기계적 평가의 상관관계 제시 (R=0.9645) - 저장 조건 (상온, 냉장, 냉동) 및 저장기간에 따른 다각적인 품질변화 결과 제시 - 저장에 따른 HMR 쌀 LL 파스타의 품질변화 예상 메커니즘 제시 [2차년도] 곡류기반 HMR 식품의 저장 중 품질 증진 조건 확립 - 열처리 방법, 공정제어, 원료제어에 따른 쌀 LL 파스타 품질변화 결과 제시 - 쌀 LL 파스타의 저장중 핵심 품질지표 제시 (Tensile property) 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 ▻ 경험의존적 가공 기술에 대한 학문적 기초자료 제공 ▻ 고품질의 HMR식품 기술 개발을 통한 국내 HMR 가공식품 시장 활성화에 기여 ▻ 국내 HMR제품의 품질개선을 통한 글로벌 품질경쟁력 강화 ▻ 곡류기반 소재에 대한 학문적 접근을 통해 다른 분야로의 응용가능성 제시 ▻ 국외 SCI논문 투고 및 학술대회 발표 예정 ▻ 확립된 Lab scale 쌀 LL 파스타 제조공정을 이용한 후속연구 지속수행 (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 정성민
• 주관연구기관 : 세종대학교
• 발행년도 : 20220700
• Keyword : 1. 물역학;가정간편식;곡류기반식품;면;핵자기공명; 2. Water dynamics;Home meal replacement;Cereal-based foods;Noodle;Nuclear magnetic resonance;

방사선 재난에 대한 대비를 위해 사회 시스템을 종합적으로 진단하기 위한 모델개발이 필요하며, 지속적 평가·운영을 위한 방사선재난시스템 개발에 대한 타당성 분석이 필요함. 연차별 연구개발목표는 아래와 같으며, - 방사선 사고가 국가 인프라시설에 미치는 장기 영향과 이에 따른 국내외 방사선 방호 대응 체계의 취약성과 건강 영향의 종속성 분석 - 방사선 사고가 국가 인프라시설에 해 확산 분석 기술의 국내외 현황 분석 및 국내 적용 타당성 분석 - 방사선 사고에 의한 직간접적 건강 영향 자료 분석 및 수집, 정량적 분석을 위한 활용 가능성 분석 - 방사선 방호에 복원력 개념의 해석 방법 및 기법 도입 타당성 분석 이를 통해 아래와 같은 성과와 효과를 기대할 수 있음 - 사회 기능·시스템 복원관점의 방사선사고 대응력 평가 체계 구축에 활용 가능 - 원자력 사고에 대한 보건학적 복원력 강화를 통해 지속가능한 사회 실현 기여 - 방사선 비상 대응시 방사선 방호 최적화 방안 도출에 활용 (출처 : 최종보고서 초록 4p)

• 연구책임자 : 서경석
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20220600
• Keyword : 1. 방사선 사고;복원력;복잡계;비상 대응;정량 분석 기법;보건 자료;방사선 감시;사후피폭선량 평가; 2. Radioactive Accident;Resilience;Complexity System;Emergency Preparedness;Qualitative Analysis;Health Implications;Radiation Monitoring;Retrospective Dosimetry;

비공개항목입니다.

• 연구책임자 : 서정민
• 주관연구기관 : 부산가톨릭대학교
• 발행년도 : 20220300
• Keyword : 1. 방사선치료;두경부암;바이트블록;3D프린팅;3D캐드; 2. radiotherapy;head and neck cancer;bite block;3D printing;3D CAD;

연구개발 목표 및 내용 최종 목표 Development of high entropy materials for the decontamination of radionuclides 전체 내용 ■ Conceptualization and selection of suitable compositions for the high entropy materials ■ Synthesis and characterization of the high entropy materials ■ Explore cold sintering as a possible pathway for the immobilization of adsorbed radionuclides using high entropy materials ■ Evaluation of the long-term stability and integrity of the waste form ■ Designing the flow test system 연구개발성과 ■ Fabrication of high entropy ceramics for decontamination of radionuclides ■ Characterization of synthesized the high entropy ceramic ■ Feasibility of cold sintering for high entropy layered double hydroxides ■ Publications and academic presentations on the high entropy ceramic materials for cold immobilization 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 ■ The results obtained through the study will be reported in the form of journal publications and conference presentations. ■ Nuclear application: Development of new multi-elements layered double hydroxides for decontamination of radionuclides. ■ Material application: Application of cold sintered layered double hydroxides for the battery or catalysts. (source : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 류호진
• 주관연구기관 : 한국과학기술원
• 발행년도 : 20221200
• Keyword : 1. 고엔트로피세라믹;저온고화;방사성동위원소흡착;침출시험;동적시험; 2. High Entropy Ceramics;Cold Immobilization;Radioisotope Adsorption;Leaching Test;Flow Test;

□ 연구개요 ● 연구개발의 최종목표: 단백질 번역 억제 시 유도되는 신호전달 기전에 의한 오토파지 마스터 전사인자 TFEB의 세포 내 위치 조절기전 규명 ● 연구개발의 필요성: 오토파지 연구는 많은 질병을 파악하고 조절 및 치료하는데 꼭 필요함. 본 과제는 오토파지를 활성화시킬 새로운 TFEB 핵 자리옮김 기전을 밝히는데 필요한 연구임. 본 연구개발은 단백질 번역 억제가 세포의 유전자 발현을 조절 할 수 있는 신호전달의 시작점이 될 수 있다는 새로운 생물적 개념을 제시하는데 필요함. ● 연구개발의 범위: 단백질 번역 억제 시 유도되는 TFEB 핵 자리옮김 관련기전 규명과 관련 유전자 발굴 □ 연구 목표대비 연구결과 1. 단백질 번역 억제 조건에서 TFEB 핵 자리옮김 관련 단백질 동정 - Chemical library 스크리닝: Selleckchem inhibitor library (1159개) FDA approved drug library (800개)를 스크리닝하여 단백질 번역 억제에 의한 TFEB 핵 자리옮김을 억제하는 44개 케미컬을 확보함. - Hits의 TFEB 핵 자리옮김 억제효과 검증: 44개 Hits로부터 8개 케미칼의 억제 효과를 검증하였으며, 이중 Butozonazol과 Ulipristal이 TFEB 핵 자리옮김을 낮은 농도에서 효과적으로 억제함을 확인함. - Hits의 TFEB 핵 자리옮김 억제효과 기전조사: EBSS와 Tm 처리 조건을 이용한 TFEB 핵 자리옮김 억제 효과 분석을 통하여 기존 방식과 다른 기전에 의한 TFEB 핵 자리옮김 억제를 유도할 것으로 추정되는 케미컬들을 분류함. - 면역침강 방법을 이용한 TFEB-EGFP 분리 정제 조건 확립: 질량분석을 이용한 PTM 분석에 필요한 TFEB-EGFP 단백질 분리정제 방법 확보함. 2. 단백질 번역 억제 조건에서 TFEB 핵 자리옮김 관련 단백질 기능 검증 - TFEB 핵 자리옮김 억제 chemicals의 작용기전 파악: TFEB 핵 자리옮김엔 TFEB 탈인산화와 14-3-3 해리가 중요한 요소임을 확인 함. - 작용기전이 다른 단백질 번역 억제제에 의한 TFEB의 핵 자리옮김 관찰: 단백질 번역 억제가 TFEB 핵 자리옮김을 유도할 수 있는 강력한 개시 신호임을 확인함. - 단백질 번역 억제에 의한 TFEB의 탈인산화와 세포질 14-3-3 단백질 해리 관찰: 단백질 번역 억제에 의한 TFEB 핵 자리옮김에 탈인산화와 14-3-3 단백질 해리가 중요함을 밝힘. - TFEB 핵 자리옮김에 필요한 Kinase 활성변화 측정과 Phosphatase 억제 효과 검증: CHX, LTM과 RocA 처리에 의한 단백질 번역 억제는 세포질에서는 Phosphatase 활성화를 일으켜 TFEB를 탈인산화 시키고 핵에서는 Kinase를 불활성화시켜 TFEB 탈인산화를 유지 시킬 수 있음을 밝힘. - 단백질 번역 억제에 의한 오토파지 활성 관찰 (Autophagosome/Autolysome 형성과 Lysosome 활성도): 단백질 번역 억제제를 통한 단백질 번역 억제는 autophagy 활성을 유도하나 lysosome 비활성화로 최종적인 degradative autolysosome 형성이 일어나지 못함을 밝힘. □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) 1. 활용 계획: 수행한 연구결과물들을 국제 학술지 출간에 활용하였으며 나머지 일부 연구내용은 현재 진행되고 있는 세포내 단백질 번역 조절자 eIF2a 논문 투고 자료로 활용할 계획임. 또한 단백질 번역 억제제를 이용하여 암 세포 증식 억제나 암 세포사멸 유도를 하려는 연구자들이 본 연구결과에서 제시하는 오토파지 조절 기능을 이용하여 억제제 기능을 설명하는데 활용할 수 있을 것으로 사료됨 2. 기술/경제적 파급효과: TFEB에 관한 내용들은 (TFEB 핵 자리옮김에 관여하는 단백질 및 타깃 단백질 기능조절법 그리고 TFEB PTM과 그 조절법 등) 오토파지 활성이 중요한 misfolded 단백질의 축적에 의해 유도되는 유전질환 또는 신경퇴행성 질환들을 예방하고 치료하는데 필요한 지적재산권, 기술 및 상품의 개발로 이어지는 경제적인 파급효과가 있을 수 있음. 3. 경제/사회적 파급효과: TFEB/TFE3 핵 자리옮김 활성법의 성공적인 활용은 궁극적으로는 misfolded 단백질의 축적에 의해 유도되는 유전질환들 (낭포성 섬유증 및 알파-1 항트립신 결핍증 등)과 신경퇴행성 질환들 (알츠하이머병, 파킨슨병 및 근위축성측삭경화증)와 같은 관련 질병 치료에 소요되는 막대한 사회적 비용을 절감하고 인류 삶의 질을 향상시킬 것으로 기대됨. (출처 : 연구결과 요약문 2p)

• 연구책임자 : 백승훈
• 주관연구기관 : 울산대학교
• 발행년도 : 20220300
• Keyword : 1. 단백질 번역;오토파지;핵 자리옮김;번역 후 수정; 2. Translation;Autophagy;TFEB;Nuclear translocation;Post-translational modification;

□ 연구개요 국내에서는 제비꽃속 식물의 여러 종류를 특산, 희귀, 멸종위기야생식물 및 적색목록 등과 같은 국내 주요 식물 자원으로 구분하고 있음. 하지만 대부분 분류군간 형태적, 생태적, 생식적 변이가 매우 심해 이에 대한 많은 분류학적 연구가 진행되었음에도 불구하고, 현재까지도 실체가 불분명한 분류군들이 많이 존재하고 있음. 특히 국내 주요 식물로 구분되고 있는 종류에 대한 연구는 매우 미비하여 이에 대한 재검토 및 기초 정보의 축적이 필요한 실정임. 따라서 본 연구는 국내 주요 식물자원인 제비꽃속 식물의 엽록체 게놈 및 핵DNA 45S rRNA지역에 대한 염기서열을 분석하여 분류군간의 유전적 차이점을 입증하고, 이를 기초로 DNA 바코드 구간 및 마이크로새털라이트 마커 등 종간 구별을 위한 정보를 발굴함으로서, 국내 주요 식물자원에 대한 적극적인 관리 및 보호 전략을 구축하는데 유용한 자료를 제공하고자 수행됨. □ 연구 목표대비 연구결과 본 연구는 국내에 분포하는 제비꽃속 식물 중 특산, 희귀 및 멸종위기식물, 적색목록으로 구분되는 종류의 식물 목록을 재정리하고, 이 결과를 바탕으로 각 분류군의 유전적 차이점을 입증하여 종간 구별을 위한 유용한 정보를 발굴하는 것이 최종 목표임. 그 결과 화엄제비꽃, 섬제비꽃, 여뀌잎제비꽃 등 3분류군은 오동정이거나 실체가 없는 것으로 확인되어 국내 주요 제비꽃속 식물은 총 11분류군으로 재정리되었음. 이 중 북한 분포종인 장백제비꽃과 갑산제비꽃 등 2종류를 제외한 나머지 9분류군에 대한 NGS 분석을 수행함. 엽록체 유전체의 구조는 모두 일반적인 엽록체 구조와 동일하였으며, 크기는 156,507-158,162 bp의 범위로 나타남. 또한 각 게놈의 유전자 수는 77개의 coding gene, 30개의 tRNA, 그리고 4개의 rRNA로 동일하였으며, G+C함량은 36.2-36.3%의 범위로 모든 분류군에서 거의 유사하였음. 핵DNA의 45S rRNA 길이는 5,874-5,895 bp의 범위였고, 18S rRNA와 5.5S지역의 길이는 모든 분류군이 동일하였음. 각 분류군의 염기서열을 이용하여 nucleotide diversity (Pi)값을 분석한 결과, 엽록체 게놈에서는 총 11개 유전자 구간이 상대적으로 높은 Pi값을 보였고, 이 중 3개 지역(petA-psbL, ndhF-ccsA, ccsA-ndhD)의 parsimony informative sites (PICs) 비율이 2.5이상이었으며, 핵DNA의 45S rRNA에서는 ITS지역의 Pi값이 높았음. 10bp 이상의 simple tandem은 각각의 분류군에서 37-66개로 확인되었고, 이 중 4개 지역(rpl16, trnH-psbA, trnR-atpA, petN-psbM)이 종간 변이를 가장 많이 포함하고 있었음. □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성) 본 연구를 통해 확보된 염기서열 정보는 국내 주요 생물자원의 주권 확보를 위한 유전식별 자료로 활용할 수 있을 것임. 개발된 종 특이적 분자 마커는 제비꽃속 식물의 유연관계 및 분류군의 위치를 명확하게 구명하는데 유용하게 사용될 수 있을것으로 판단됨. 뿐 만 아니라, 다량의 샘플을 구하는 것이 매우 어려운 특산식물, 희귀 및 멸종위기식물, 적색목록과 같은 국내 주요 종의 보존 전략을 수립하는데 필요한 유전 정보를 제공함으로서 이러한 종류를 증식 및 보존·복원하고 국가 자원으로 활용하는데 매우 유용하게 사용될 것으로 예상됨. 또한 관상용으로써 새롭게 개발될 신품종을 위한 고유 마커 개발의 수단으로 이용되어 경제적 이익을 창출 할 수 있는 종·품종의 식별 및 권리 보호 등에 적용할 수 있을 것으로 기대됨. 나아가 본 연구에서 사용된 분류군의 방대한 염기서열 정보는 NCBI의 GenBank에 공개함으로써 많은 중견 연구자 및 신진 연구자들의 연구에 유용한 기초 자료로 활용되고자 함. (출처 : 연구결과 요약문 2p)

• 연구책임자 : 유기억
• 주관연구기관 : 강원대학교
• 발행년도 : 20220300
• Keyword : 1. 제비꽃속;엽록체;핵;DNA바코드;마이크로새털라이트; 2. Viola;Chloroplast;Nuclear;DNA barcode;Microsatellite;

연구개요 신장 섬유화의 진행을 억제하는 것이 만성신장질환 치료의 핵심 목표이다. 신장 섬유화가 일어나는 기전은 사구체와 세뇨관 그리고 사이질로 구성되어 있는 신장의 복잡한 구조로 인해 정확히 알아내기 어렵고, 따라서 신장 섬유화를 효과적으로 억제하는 약물의 개발도 쉽게 이루어지지 않았다. Nuclear factor 2-related factor 2 (Nrf2)는 염증반응을 조절하고 산화스트레스등에 대한 세포방어기전을 담당하는 역할을 하며 Kelch-like ECH-associated protein 1 (Keap1)에 의해 활성도가 조절된다. 또한 자가포식작용을 조절하는 p62/SQSTM1이 Nrf2-Keap1 경로와 상호작용한다는 사실이 보고되었다. 기존에 알려진 Nrf2의 역할외에 조직의 섬유화에서도 세포방어작용을 한다는 사실이 알려진 후 각종 장기의 섬유화 과정에 Nrf2가 관여할 가능성이 연구되고 있다. 고지혈증 치료제로 사용되고 있는 약물 Ezetimibe가 p62를 통해 Nrf2의 활성화를 일으키며 비알코올성 지방간염에서 간 섬유화를 억제하는 효과가 있다는 최근의 보고에 착안하여 본 연구에서는 Ezetimibe의 신장 섬유화 억제 효과를 세포와 동물실험을 통해 검증하고 그 기전을 밝히고자 시도하였다. 연구 목표대비 연구결과 연구는 배양 세포를 사용한 실험과 동물 실험의 두 단계로 진행하였다. 배양 세포 실험은 세뇨관 상피세포인 HK-2 세포에서 CRISPR/Cas9 기법으로 p62의 발현을 억제한 후 TGF-beta를 처치해 섬유화 유발 자극을 가하고, 이 때 Ezetimibe 처치가 세포의 반응에 끼치는 영향을 분석하였다. Ezetimibe 처치 여부에 따라 epithelial-mesenchymal transformation (EMT) 관련 물질의 발현 정도를 비교하였다. 동물실험은 p62 knock out (KO) 마우스에서 unilateral ureteral obstruction (UUO) 기법으로 신장 섬유화를 유발하고 Ezetimibe 처치 여부가 신장 섬유화의 정도에 미치는 영향 및 신장 조직내에 일어나는 분자생물학적 변화에 영향을 주는지 여부를 검증하였다. 동물실험 일정이 COVID-19 판데믹의 영향을 받아 순연되어 동물실험 일부가 마무리 되지 않았으나 3개월 이내에 동물실험을 마칠 계획이다. 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성) Ezetimibe는 고지혈증 치료제로 이미 유효성과 안전성을 검증 받았으며 본 연구를 통해 배양세포에서 섬유화 자극으로 인해 일어나는 반응을 p62 경로를 통해 억제한다는 사실을 검증하였다. 동물실험을 마무리하여 세포실험과 동물실험의 결과를 종합하면 Ezetimibe의 섬유화 치료제로서의 가능성을 제안할 수 있다. 이를 바탕으로 사람에게 적용하기 위한 임상연구를 계획하고 이어지는 기전 연구의 바탕이 될 수 있다. 또한 연구자가 관여하고 있는 신장 이외 타 장기, 즉 간, 폐의 섬유화 연구에도 응용하여 장기를 뛰어넘는 섬유와 기전 연구의 바탕이 될 수 있다. (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 임범진
• 주관연구기관 : 연세대학교
• 발행년도 : 20220300
• Keyword : 1. 신장섬유화;치료 타겟; 2. Renal fibrosis;Therapeutic target;Nrf2;Ezetimibe;p62;

□ 연구개요 ● 본 과제는 1)재배벼의 기원 재평가, 2)아종 특이 유전자 동정, 3)주요 농업형질 유전자 분화분석, 4)아종 특이 유전자 육종 소재화의 세부 연구목표를 가지고 단계적으로 추진함 ⦁ 재배벼의 기원을 빅데이터 생물정보를 활용하여 재규명 ⦁ 진화적 증거를 이용한 유전자와 표현형 사이의 상관관계 증명 ⦁ 유전자 진화 정보를 이용한 GWAS 분석 능력 향상 ⦁ 아종(subspecies) 특이 형질 연관 유전자를 새로운 작물 육종 소재로 이용 □ 연구 목표대비 연구결과 1) 재배벼의 기원 재평가 (SCI 논문 2편) ⦁ Nuclear, chloroplast, mitochondria genome 이용 재배벼의 기원 재평가 ⦁ 통일형 벼 4종 포함 총 9종의 벼 표준유전체 구축 2) 아종 특이 유전자 동정 (SCI 논문 2편) ⦁ Oryza 속 및 O. sativa 아종 유전자 진화관계 규명 ⦁ 인디카, 자포니카 아종 특이 유전자 동정 3) 주요 농업형질 유전자 분화 분석 (SCI 논문 2편) ⦁ 수확량, 병저항성, 밥맛, 향 등의 유전자 분화분석 ⦁ 주요농업형질 유전자중심 아종 유전자 분화분석 ⦁ 분화과정에서 유전자기능 변화 추적 4) 아종특이 유전자 육종 소재화 (SCI 논문 3편, 품종보호 출원 5건, 중간모본 20개 육성중) ⦁ 발굴된 아종 편향 대립유전자/유전자를 현 재배벼 모본에 도입, 농업형질 평가 □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) 1) 재배벼의 기원에 대한 연구결과를 국제적 학술지에 발표 함으로써, 대한민국의 벼 과학자뿐만 아니라, 세계적인 벼 유전학자와 육종가들에게 재배벼의 기원에 대한 깊이 있는 학문적 이해의 증진 및 벼 연구자에게 새로운 학문적 연구결과를 공유 제공함 2) 재배벼의 아종 진화 과정에서 대량으로 아종특이 유전자를 발굴함으로써, 향후, 주요한 농업형질을 개량하는 데 획기적으로 활용 가능한 유용유전자를 발굴하고, 새로운 기능 haplotype을 활용함으로써, 유용한 중간모본이나 우수한 품종을 개발하는 데 활용 가능함 3) 벼의 아종특이 유전자의 발굴 및 이용은 향후, 빅데이터를 활용하여 새로운 품종을 개발하는 디지털 벼 육종 전문가를 양성하는 분야에 크게 기여할 것이며, 미래 육종산업에 기술적 기반을 제공할 것임 (출처 : 연구결과 요약문 2p)

• 연구책임자 : 박용진
• 주관연구기관 : 공주대학교
• 발행년도 : 20220300
• Keyword : 1. 벼;빅데이터;재배벼 기원;디지털 육종;기능 대립유전자; 2. Rice;Big dada;Origin of rice;Digital breeding;Functional haplotype;

□ 연구의 목적 및 내용 연구개발 최종목표: 광 디스크와 고효율 박막 태양광센서의 광, 융합기술을 기반으로 한 고에너지 입자선의 측정기술 개발 - 고에너지 입자선의 비정 및 에너지 측정을 위해 사용되는 기존 시스템의 비용 및 측정정확도의 한계를 극복하고자 이를 대체할 수 있는 광디스크와 박막 태양광센서 기반 광, 융합기술을 이용한 고에너지 입자선 측정시스템을 개발하고자 함. - 가격이 저렴하고 저비중의 재료인 광디스크와 태양광센서를 융합하여 고에너지 입자선 측정에 최적화되어 있는 저비용, 고효율 측정기술 및 시스템 개발하는 것을 목표로 함. □ 연구개발성과 < 정성적 성과 > 1. 태양광센서 신호검출방식 기반 단일 광디스크를 이용한 양성자 빔 측정시스템 개발 • 양성자 빔에 대한 광디스크 신호검출을 위한 최적화된 태양광센서 조건 연구 • 태양광센서 기반 신호검출 모듈 설계 및 개발 • 단일채널 광디스크를 통한 빔 측정시스템 개발 2. 태양광센서 신호검출방식 기반 광디스크 배열을 이용한 양성자 빔 측정시스템 개발 • 단일채널 측정시스템에 대한 양성자 빔 특성평가 • 태양광센서 기반 다채널 신호검출 모듈 설계 및 개발 • 광디스크배열 빔 에너지 측정시스템 프로토타입 개발 3. 환자치료용 양성자 빔을 통한 광디스크 기반 빔 정도관리 시스템 검증 • 광디스크배열 빔 에너지 측정시스템 프로토타입 성능 검증 및 최적화 • 치료용 고에너지 양성자 빔에 대한 정도 관리시스템 임상 활용 □ 연구개발성과의 활용계획(기대효과) • 본 연구결과를 통해 개발될 시스템은 양성자뿐만 아니라 중입자를 사용한 방사선치료에 적용되어 치료의 정확도를 검증할 수 있어 세계적으로 관심이 증대되고 있는 미래지향형 방사선치료인 고에너지 입자선 방사선 치료로부터 환자의 안전을 가장 정확하게 확보할 수 있는 입자 방사선치료 안전시스템이 될 것임. • 치료용 고에너지 입자선을 검증하고 정확도 향상으로 치료 효과를 극대화한다면, 현재 미주 및 유럽의 양성자 치료비용의 1/3 가격으로 우수한 암 치료를 받을 수 있게 됨으로써 외국인 환자 유치성과에 의한 국부창출 효과와 더불어 우리나라가 세계 입자선 치료를 선도하는 발판을 마련할 수 있음. • 또한, 기존의 양성자 빔 측정 장치인 ion chamber의 경우 가격이 굉장히 비싸고, 이를 측정하기 위한 설치 및 측정시간이 많이 걸려 실제 사용상 많은 문제점과 어려움이 있음. 광디스크-태양광센서 기반 입자 빔 측정시스템을 개발할 경우, 인적·시간적 비용 절감으로 업무 로드를 줄일 수 있을 것으로 예상함. (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 신동호
• 주관연구기관 : 국립암센터
• 발행년도 : 20221000
• Keyword : 1. 광디스크;태양광센서;고에너지 입자선 모니터링;에너지 검증;비정 검증; 2. Optical disk;Solar sensor;High energy particle beam monitoring;Energy verification;Range verification;