생명체가 활동을 유지하기 위한 거의 모든 생명활동은 아미노산으로 이루어진 단백질이 매개한다. 세포 내에서 여러 대사 반응을 촉매하고 조절하는 효소들뿐만 아니라, 세포 외부에서의 자극 및 환경 변화에 대한 적응을 유도하는 신호전달체계 또한 단백질에 절대적으로 의존하고 있다. 따라서 단백질의 변이, 결실, 과다, 부족 등은 때때로 중요한 질병의 원인이 되며, 이를 파악하고 치료제를 개발하기 위한 노력이 다방면으로 진행 중이다. 단백질은 20개의 아미노산(amino acid)의 조합으로 이루어져 세포 내 DNA로부터 전사(transcription)된 RNA와 리보솜으로부터 번역(translation) 과정을 거쳐 3차원 구조를 형성한다. 이때 각 아미노산 주형 및 잔기에 존재하는 다양한 쌍극자에 의해 수소결합이 형성되며 각 단백질은 고유한 삼차원 구조를 형성함으로써 고유한 기질에 대한 특이적 활성을 띤다. 따라서 단백질의 구조를 파악하는 것은 단백질이 가지는 고유한 기능이 작동하는 메커니즘을 파악할 수 있을 뿐만 아니라 이를 기반으로 하여 활성을 제어할 수 있는 약물 설계 및 발굴에 중요한 기초를 제공한다.
이를 위해 X선 결정학(X-ray crystallography), 핵자기공명분광법(Nuclear Magnetic resonance, NMR), 초저온투과전자현미경(Cryo-electron microscopy) 등 여러 기술이 개발되어 활용되고 있다. 보다 최근에는 딥러닝(Deep learning) 기술을 활용한 AlphaFold I, II가 개발되어 전 세계적인 충격을 주고 있다. 본 보고서에서는 이 기술들에 대해 간단한 소개와 최신 결과에 대해 논의하고자 한다.
 

• 연구책임자 : 이병진
• 주관연구기관 :
• 발행년도 : 20211129
• Keyword :

◆ 장소 : online
◆ 일시 : 2021/11/22 ~ 2021/11/24
◆ 회의개요
유럽 방사선 분야 주요 기구들이 주관하는 European Radiation Protection Week(ERPW)가 2021년 11월 22일부터 24일까지 온라인 비대면 회의로 개최되었다. 이번 제5회 ERPW는 MEENAS group (ALLIANCE, EURADOS, EURAMED, MELODI, NERIS, and SHARE)을 대신하여 EURAMED에서 주관하였고, 학술대회는 초청 강연, 심포지엄, 디지털 포스터 발표, EURAMED Rocc-n-Roll Project Workshops으로 구성되었으며 방사선방호 분야의 다양한 연구 성과를 발표하고 토론하였다.

◆ 차례
1. ERPW 학회 소개
2. 초청 강연 세션
3. Radioecology and Emergency Preparedness 세션
4. Dosimetry in the Medical Context 세션
5. Low-Dose Research 세션
6. General Dosimetry and Various Topics 세션
7. Medical Radiation Protection 세션
8. 디지털 포스터 발표 세션
9. 기타 워크숍
10. 분석을 마치며
* 참조: 학회에 참가했던 국내외 한인 과학자와 해외 과학자(일부)의 소속
 

• 연구책임자 : 이영현
• 주관연구기관 :
• 발행년도 : 20211228
• Keyword :

비공개항목입니다.

• 연구책임자 : 박진주
• 주관연구기관 : 광주과학기술원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 고온 안정 외가닥 DNA 결합 단백질;단백질 공학;핵자기공명분광학;단백질-DNA 상호작용;단백질 구조 계산; 2. Thermostable single-stranded DNA binding protein;protein engineering;nuclear magnetic resonance spectroscopy;protein-DNA interaction;Protein structure calculation;

원전에 컴퓨터 및 통신기술의 적용으로 사이버침해 대응 연구가 요구됨. 원전 계측제어시스템의 사이버침해 대응 연구에 가장 중요한 Test-bed를 구축하기 위해 원자력 디지털 계측제어시스템 국산화 설계 및 개발 경험을 바탕으로, 안전계통으로서는 ESF-CCS, 비안전계통으로는 다양성보호계통(DPS), 원전종합감시계통인 (IPS)를 각기 대표적인 계통으로 선정하여 이들에 대한 설계, 제작, 통합시험을 수행함. 본 연구를 통해 원전 사이버사고 대응체계 운영을 위한 기반기술 확립하고, 국내 원자력시설 및 유관기관들의 TEST-BED 공동활용 및 사이버보안 평가 기술지원을 통해 국민 안전성 제고하는데 기여하고자 하였음. 이를 위해서 산업체의 사이버보안 시험평가 결과 비공개 전달 및 보안성 강화방안 기술지원을 하였으며, Test-bed 활용을 통해 산업체의 사이버보안 평가비 절감에 기여하였음. 또한 원전 사이버보안 R&D 네트워크 확대 및 실무 교육훈련을 지원하기 위해 국내 사이버보안 교육 콘텐츠를 개발하여 전파하고자 하였음. 이를 통한 원전 사이버보안 인식제고 및 안전성 향상 기대함. 본 연구는 IAEA, 미국 Idaho National Lab. 등 국외 사이버보안 전문기관과 체계적이고 장기적인 협력체계 구축을 통한 원전 사이버보안 역량 강화와 국제 원자력 사이버보안 연구에 기여함. (출처 : 서지정보양식 75p)

• 연구책임자 : 송재구
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 원자력;사이버보안;계측제어시스템;사이버공격 대응;원자력 안전; 2. nuclear power;cyber security;I&C system;cyber attack response;nuclear safety;

본 연구는 변화하는 에너지 시장에서 과거부터 현재까지 원자력 기술개발의 이용을 통해 얻은 지역 경제, 국가 경제, 친환경성, 기술 수출 등 이점을 분석하였고 이를 통해 원자력 연구가 현재 수준의 기술개발 역량을 유지하고 수출 경쟁력을 증진하기 위한 체계 구축에 관한 문제를 해결하였다. 주요 연구 내용은 아래와 같다. - 발전부문의 에너지원 구성변화가 국민경제에 미치는 영향 분석 - 고리 원전 전력생산 영구중단의 지역경제 파급효과분석 - 하나로 재가동의 경제성 분석 - MESSAGE 모델링에 의한 사우디의 장기 전원구성 전망 - 한국원자력연구원 연구개발투자의 국민경제 파급효과 분석 - 원자력 기술의 환경 지속가능성 평가법 개발 및 적용 - 원자력발전의 국내 대기오염 영향 및 수소경제 기여 평가 - 초소형로 연구개발 사업 타당성 및 추진 전략 본 연구성과는 미래 에너지시스템에서 원자력 연구개발의 방향성을 제시하고 현재 진행 중인 여러 연구들의 시너지 극대화를 위한 기획 단계에서 활용된다는 점에서 그 의미가 크다. (출처 : 서지정보양식 349p)

• 연구책임자 : 이동형
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 원자력;역할;지속가능성. 증진;탄소중립;초소형로; 2. Nuclear;Role;Sustainability;Enhancement;Carbon neutral;Micro-reactor;

기후변화 대응 천궁의 안정생산을 위하여 관비재배를 위한 관수기준 (-10kPa) 및 관비농도(검정시비 0.5배)를 설정하였고, 고온기 폭염에 따른 고사증상 발생방지를 위하여 차광조건 설정(55% 차광, 일사량 600W/m²), 고온피해 경감을 위한 작물활성제를 선발하였으며, 농가포장 실증시험을 통하여 개발기술의 보급확대를 추진하였음 (출처 : 요약서 3p)

• 연구책임자 : 서영진
• 주관연구기관 : 경상북도농업기술원
• 발행년도 : 20210200
• Keyword : 1. 천궁;고온장해;유효성분;기온;일사; 2. Cnidium officinale;Heat stress;Compound;Temperature;Solar radiation;

□ 연구개발 목표 및 내용 ○ 최종 목표 사이버공격에 의한 원전사고 예방을 위한 핵심디지털자산 분석 및 보안평가를 통한 핵심디지털자산 사이버보안 규제방안 마련 ○ 전체 내용 - 원전 디지털자산과 원전사고 연계성 분석 - 핵심디지털자산 식별을 위한 방법론 개발 - 전출력/정지/저출력 내부사건 리스크평가 및 디지털연계 분석을 통해 관련 디지털자산안 식별 - 핵심디지털자산 식별(안) 검증 - 핵심디지털자산 사이버보안 평가방안 및 보안요건 연구 - 핵심디지털자산 보안평가 수행 - 핵심디지털자산 식별 및 사이버보안 기술기준안 개발 - 관련 심·검사 지침안 개발 및 연구결과 정책제안 ○ 1단계 목표 - 사이버공격에 의한 원전사고 예방을 위한 핵심디지털자산 분석 내용 - 원전 디지털자산과 원전사고 연계성 분석 - 핵심디지털자산 식별을 위한 방법론 개발 - 전출력/정지/저출력 내부사건 리스크평가 및 디지털연계 분석을 통해 관련 디지털자산안 식별 ○ 2단계 목표 - 핵심디지털자산 보안평가를 통한 사이버보안 규제방안 마련 내용 - 핵심디지털자산 식별(안) 검증 - 핵심디지털자산 사이버보안 평가방안 및 보안요건 연구 - 핵심디지털자산 보안평가 수행 - 핵심디지털자산 식별 및 사이버보안 기술기준안 개발 - 관련 심·검사 지침안 개발 및 연구결과 정책제안 ○ 2016 목표 - 원전 사고관련 디지털자산 규제방법론 연구 내용 - 보안관련 원전사고규제 동향 및 원전 리스크평가 현황 분석 - 원전 디지털자산과 원전사고 연계성 분석 - 핵심디지털자산 식별을 위한 방법론 개발 - 사고연계 시스템의 보안성 분석환경 개발방안 연구 ○ 2017 목표 - 원전 전출력에 대한 핵심디지털자산 분석 및 보안평가방안 연구 내용 - 전출력 내부사건 리스크평가 및 디지털연계 분석 - 전출력에 대한 핵심디지털자산(안) 연구 및 식별 - 핵심디지털자산 보안 취약점 평가방법 및 항목 개발 ○ 2018 목표 - 원전 정지/저출력에 대한 핵심디지털자산 분석 및 보안평가 내용 - 정지/저출력 내부사건 리스크평가 및 디지털연계 분석 - 정지/저출력에 대한 핵심디지털자산(안) 연구 및 식별 - 핵심디지털자산 검증방안 연구 - 핵심디지털자산 사이버보안 취약점 분석 ○ 2019 목표 - 핵심디지털자산(안) 검증 및 사이버보안 평가방안 연구 내용 - 핵심디지털자산 식별(안) 검증 - 핵심디지털자산 식별을 위한 기술기준안 개발 - 핵심디지털자산 사이버보안 평가방안 및 보안요건 연구 ○ 2020 목표 - 핵심디지털자산 보안평가 및 규제지침안 개발 내용 - 핵심디지털자산 보안평가 수행 - 핵심디지털자산 사이버보안 기술기준안 개발 - 관련 심·검사 지침안 개발 및 연구결과 정책제안 □ 연구개발성과 □ 원전사고를 일으킬 수 있는 핵심디지털자산 식별 방법론 개발 - [국외학술발표 2건, 국내학술발표 2건, 안전기술보고서 1건] - [1차년도] 원전 리스크 평가 자료 분석 - [1차년도] 사이버공격에 의해 원전 사고를 일으킬 수 있는 디지털자산에 대한 식별 방법론 개발 □ 원전 사고연계 시스템의 사이버 보안성 분석 환경 개발 - [국외학술발표 2건, 안전기술보고서 1건] - [1차년도] 원전 사고연계 시스템의 사이버보안성 분석환경 개발방안 마련 - [2차년도] 핵심디지털자산 검증 방안 개발 □ 전출력 및 정지/저출력 핵심디지털자산(안) 도출 - [국외학술발표 2건, 국내학술발표 2건, 안전기술보고서 3건] - [2차년도] 전출력 내부사건 PSA 결과 분석 - [2차년도] 전출력 핵심디지털자산 식별 플랫폼 개발 - [3차년도] 정지/저출력 핵심디지털자산 발전소 운전상태(POS) 분석 - [3차년도] 정지/저출력 핵심디지털자산 식별 플랫폼 개발 - [3차년도] 핵심디지털자산 식별 플랫폼 검증 방안 마련 - [4차년도] 전출력, 정지/저출력 핵심디지털자산안에 대한 검증 □ 핵심디지털자산 사이버보안성 평가 연구 및 취약점 분석 - [국외학술발표 1건, 국내학술발표 4건, 국내논문게재 1건, 안전기술보고서 4건] - [2차년도] 전출력 핵심디지털자산에 대한 사이버 취약점 분석 - [3차년도] 정지/저출력 핵심디지털자산에 대한 사이버 취약점 분석 - [3차년도] 핵심디지털자산과 연계된 계통적 사이버 취약점 분석 - [3차년도] 핵심디지털자산 사이버 취약점에 대한 일반적 조치방안 마련 - [4차년도] 핵심디지털자산 사이버보안 요구사항 개발 - [4차년도] 핵심디지털자산 공격벡터 및 영향도 분석에 관한 연구 - [5차년도] 핵심디지털자산 보안성평가 방법론 및 디지털보호계통 적용 사례 □ 핵심디지털자산 사이버보안 규제기술 연구 - [국내학술발표 6건, 안전기술보고서 3건, 정책제안서 2건] - [3차년도] 핵심디지털자산 규제타당성 및 규제 고려사항 분석 - [3차년도] 국내외 사이버보안 규제 지침 분석 - [3차년도] 핵심디지털자산 규제 방안 제시 - [5차년도] 핵심디지털자산 식별 기술기준안 개발 및 정책제안 - [5차년도] 사이버보안 심사지침 개선안 개발 - [5차년도] 사이버보안 검사를 위한 세부지침안 개발 및 정책제안 □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 - 원전사고를 유발할 수 있는 사이버공격에 대한 보안대책 제시를 통해 최신 사이버공격에 대한 근본적인 방어 체계 수립 - 국산화 원전노형에 대한 사이버보안 안전규제제도 효율화 및 체계화를 통한 국가 위상 제고 - 국제 핵안보에 큰 위협인 사이버위협에 대한 효과적 규제시스템 개발을 통해 국제 사이버보안 규제분야 선도 (출처 : 요약문 6p)

• 연구책임자 : 권국희
• 주관연구기관 : 한국원자력통제기술원
• 발행년도 : 20210300
• Keyword : 1. 사이버보안;핵심디지털자산;보안성 평가;리스크 평가;규제 요건; 2. Cyber Security;Vital Digital Asset;Cyber Security Assessment;Risk Assessment;Regulatory Criteria;

□ 연구의 목적 및 내용 ○ 해충저항성과 연관이 있는 모상체 발달 관련 토마토 돌연변이 선발 및 해충저항성 유전자원 확보 ○ 토마토 모상체 발달 관련 유전자 동정 및 육종에 필요한 해충저항성 분자표지 개발 ○ 전사체 분석을 통한 새로운 모상체 관련 유전자 탐색 및 육종소재로 활용 ○ 감마 방사선을 처리한 돌연변이 집단 구축으로 다양한 농업형질을 가지는 유전자원 확보 □ 연구개발성과 ○ n7242 유전자 지도 작성 줄기에 대부분의 모상체가 없는 n7242 돌연변이 유전자가 염색체 9번에 위치함을 확인하고, 유전자가 존재하는 물리적 거리를 ~250kb 이내로 좁힘. 이 범위내에 있는 유전자의 발현량 비교 및 유전자 시퀀싱을 통해 돌연변이 후보 유전자를 선발하였음. ○ n7242 유전자 분자 마커 개발 유전자 지도 작성에 이용한 마커를 이용하여 n7242와 연관관계가 매우 높은 프라이머를 분자 마커로 개발하였음. ○ WT과 모상체 돌연변이 전사체 분석 KEGG와 MapMan분석을 통해 terpenoid와 지질대사에 관여하는 유전자들의 발현이 n7242 돌연변이에서 감소한 것을 확인함. ○ 돌연변이 집단 구축 및 새로운 돌연변이 선발 다양한 감마선을 조사한 Micro-Tom 종자를 이용하여 돌연변이 집단구축을 위한 감마선의 적정선량을 검정하였음. 방사선 처리된 M2 식물체를 스크리닝하여, 다양한 표현형을 보이는 5개의 돌연변이를 선발하였음. □ 연구개발성과의 활용계획 (기대효과) ○ 우수 연구결과의 선점으로 해충저항성 관련 연구를 선도하고 다양한 관련 유전자원의 확보가 가능함. ○ 모상체 발달에 관련된 유전자의 발현 및 이차대사물질 분석 기술 확립으로 해충저항성 작물 육종에 활용 가능함. ○ 분자표지 개발로 타 작물의 해충저항성 유전자 탐색에 활용. ○ 해충 방제를 위해 사용되는 농약 사용을 줄여 생태교란 및 환경오염을 감소시키고, 작물의 생산 단가를 절감시킬 수 있음. (출처 : 국문 요약문 4p)

• 연구책임자 : 강진호
• 주관연구기관 : 서울대학교
• 발행년도 : 20210200
• Keyword : 1. 모상체;분자표지;유전자원;토마토;해충저항성; 2. Trichome;Molecular marker;Genetic resource;Tomato;Insect resistance;

ㅇ 본 과제에서는 깨끗하고 안전한 수자원 확보를 위한 방사선 접목 중합 및 작용기 도입 반응 제어를 통해 더 친환경적이고 가격 경제성이 높은 수중 유해 금속이온 흡착제 제조기술과 금속 촉매 첨가 방사선 산화반응 이용 수중 난분해성 유기화학물질 분해 및 분해 메커니즘 규명 연구를 수행하였음. - 수중 유해 금속이온 흡착제 연구에서는 (1) 비수계 전자선 접목중합 반응을 통한 상용 입자형 대비 높은 흡착처리 속도와 흡착용량을 갖는 수중 금속염 흡착제 제조기술, (2) 높은 반응효율(≥ 90% 전환율)과 높은 재현성(3% 상대표준편차)을 갖는 수계 전자선 접목중합반응 이용 기능성 고분자 제조기술 및 (3) 전 제조 공정(전자선접목중합 및 나노구조체 도입)에서 친환경 용매인 물을 사용한 프러시안 블루(PB)가 고밀도로 집적화된 나노복합 흡착제(PP-g-PAA-PB) 제조기술을 개발하였음 - 수중 난분해성 유해 화합물질 분해 연구에서는 (4) Sulfamethoxazole의 방사선 산화분해에 적합한 광촉매의 밴드구조 제시, (5) 방사선과 다중금속촉매의 사용으로 난분해성 물질을 효과적으로 제거할 방안을 개발하였고 (6) 정량 및 정성 분석을 통한 금속촉매/방사선 이용 Sulfamethoxazole 분해 부산물 규명하였음 (출처 : 서지정보양식 211p)

• 연구책임자 : 신준화
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 방사선;접목중합;금속염 흡착제;방사선 고도산화;유기화학물질;분해; 2. Radiation;Graft polymerization;Metal ion adsorbent;Advanced Oxidation;Organic chemical compound;Degradation;

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 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;