비공개항목입니다.

• 연구책임자 : 김현종
• 주관연구기관 : 라온넥스텝
• 발행년도 : 20210300
• Keyword :

□ 연구개발 목표 및 내용 ■ 최종 목표 우주계층 고도 90-km에서 300-km 까지 하부열권에서 임무를 수행하는 군집비행 큐브위성들 사이에서 통신네트워크를 구축하기 위한 큐브위성 안테나 모듈에 관한 핵심기술을 연구함 ■ 전체 내용 1. 자기장 루프전류원천을 이용한 평판형 무지향성 안테나 기술 연구 2. 접지면 슬롯 합성기술 최적화 및 재구성 안테나 기술 연구 3. 큐브위성 플랫폼 기반의 다중대역 및 안테나 소형화 연구 4. 안테나 집적화 및 집적화에 따른 성능열화 분석 5. 큐브위성 플랫폼 기반의 안테나 구조 최적화 연구 6. 군집 큐브위성 안테나 모듈 집적화 구조 연구 □ 연구개발성과 <정량적 성과> 국내외 전문학술지: SCI 7편 및 비SCI 4편 게재 국내외 학술발표댇회: 국제학술발표 8회 및 국내학술발표 15회 (우수논문 수상1회) 박사후 연구원 1명, 학사 1명, 석사 1명 인력양성 <정성적 성과> 우주계층 군집 큐브위성 통신네트워크 구성을 위한 안테나 모듈에 관한 연구완료 평판형 무지향성 안테나 설계, 제작, 공정 및 측정기술 확보 위성탑재체에 적용이 가능한 평판형 무지향성 안테나 기술 확보 빔포밍 안테나 시스템 적용을 위한 X/Ku/Ka/W대역 배열안테나 연구 완료 미국 텍사주의 위성안테나기업 ViaSAT, Orbital사 및 UTA 등과 연구협력체계 구축 유럽우주국(eesa)과 Contec Space(룩셈부르크)사와 우주위성 연구협력체계 구축 □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 군집비행 큐브위성 개념을 저궤도 군집위성 개념으로 확장하여, 국가위성사업 및 민간주도의 위성통신사업에 필요한 위성간 통신 및 지상국 수신관제에 필요한 안테나 기술로 확장하여, 다중안테나 기반의 다중대역 다중 빔포밍 기술로 확장하여 원천기술확보를 통한 기술이전 및 기술사업화가 예상됨. 위성탑재체에 적용하기 위한 위성안테나 기술기업과 저궤도 군집위성의 수신관제를 위한 지상국 안테나 시스템 기술기업과 동시 협업을 통해 5G 입체통신 및 6G 이동 및 위성통신으로 통합시스템 적용연구가 필요함. 저궤도 군집위성에 필요한 전력시스템과 이동통신에 적용하기 위한 초소형 빔포밍 안테나 기술에 적용된 개인이동통신단말기 등에 적용이 가능한 심화연구가 필요함. (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 표성민
• 주관연구기관 : 한밭대학교
• 발행년도 : 20211100
• Keyword : 1. 큐브위성;군집위성;저궤도;안테나;무지향성; 2. CubeSat;Satellite Constellation;Low Earth Orbit;Antenna;Omnidirectional radiation;

※ 연구개발 목표 □ 최종목표: 첨단 방사선 기술 활용 수계 이차전지용 저가 고안정성 전해질/셀 설계 및 합성 기술 개발 ○ 다중이온전달기반(Zn²⁺, Li⁺, Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Co²⁺, Mn²⁺, etc.) 고전압 수계 전해질 설계 및 안정성 확보 ○ 다중이온 기반 고전압 하이드로젤 분리막/전해질 설계 및 합성 기술 ○ 첨단 방사선 기술 (중성자/X-선 산란/영상) 기반 수계 이차전지 소재/셀 분석 기술 개발 ※ 연구개발 내용 □ 다중이온전달기반 고전압 수계 이차전지 전해질 원천기술 개발 ○ 다중이온 고전압 수계 전해질 설계 및 고전압 안정성 확보 기술 - Zn²⁺ // (Li⁺, Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Co²⁺, Mn²⁺, etc.) 다중이온 고안정성 수계 전해질 설계 및 합성 기술 - pH 제어 및 첨가제를 통한 고안정성 artificial SEI 제어 및 고전압/저전압 계면 안정화 기술 ○ 다중이온 기반 고전압 하이드로젤 분리막/전해질 설계 및 합성 기술 - 나노/마이크로 pore 및 막 제어 기술을 통한 이온 전도 제어 젤 설계 - 고전압 구동을 위한 젤 내 수소/이온 결합 제어기술 ※ 개발 목표 : 1) 수계전해질 고전압 성능 : > 1.5 V, 2) 수계전해질 이온전도도 0.1 S/cm at 25℃, 3) 수계전해질 온도 안정성: 30℃ ~ 70℃ □ 첨단 방사선 기술 기반 수계 이차전지 소재/셀 분석 기술 개발 ○ X-선/중성자 소각 산란 기술 활용 전해질 및 전극 나노 구조체 설계 및 분석 - 나노 단위 전극 및 전해질 구조 변화 측정/분석 기술 개발 ○ 중성자 영상 기술 기반 셀 메커니즘 분석 및 고전압 안정화 기술 - 중성자 영상 기술 기반 전극 및 셀 내부 이온 전도 메커니즘 규명 ○ 중성자 회절 기술 기반 전극 소재 정밀 구조 분석 - 중성자 회절 기반 전극 소재 원자단위 이온 전도 메커니즘 규명 ※ 개발 목표 : 1) Scale-up을 위한 25 cm²급(250 Wh/kg 이상) 수계 전해질 기반 이차전지 셀 제작, 2) 첨단 방사선 분석 기반 수계셀 측정/분석 기술 개발 ※ 활용계획 및 기대효과(응용분야 및 활용범위 포함) - 저가 고전압 수계 전극 및 전해질 원천소재기술 개발을 통한 보다 안전한 대용량 에너지 저장장치 개발 및 수계 이차전지 상용화 - 차세대 수계 이차전지에 대한 기초과학적 연구는 물론 산업체 원천기술 확보, 응용 연구 확대 및 고도화, 산업적 파급효과가 높은 성과 창출에 기여 - 첨단 방사선 기술 활용 구조 분석 기법을 다양한 에너지 저장 소재에 적용 가능할 것으로 예상 (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 김형섭
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20211200
• Keyword : 1. 다중이온전달;전해질;수계 이차전지;고전압;X-선 소각 산란;중성자 산란;중성자 영상;분석 기술; 2. Multi-ion transfer;Electrolyte;Aqueous rechargeable batteries;High-voltage;Small angle X-ray scattering;Neutron scattering;Neutron imaging;analysis technique;

□ 연구개발 목표 방사성폐기물 관리를 위한 다상 복잡계면에서의 방사화학 연구 ● 사용후핵연료 전해환원에서 저환원율 원소 환원 특성 규명과 효율 향상 ● 방사성폐기물에 잔류하는 미량의 악티나이드 회수를 위한 공정장치 개념 개발 ● 고온 수용액 환경에서 악티나이드 원소의 화학적 거동 및 특성 규명 ● 제일원리 기반 전산방사화학을 이용한 다상 복잡계면 물성획득 ● 섬광광섬유 및 섬광체 이용 핵종분석 비파괴 방식 다차원 고분해능 센서시스템 개발 ● 학‧연 연계 다양한 매질에서의 악티나이드 화학연구 기반 구축을 통한 방사화학 분야의 차세대 전문 인력 양성 □ 연구개발 내용 1단계 (2016~2018) ● 전해환원 과정에서 저효율을 보이는 희토류/알칼리 토금속의 환원반응 특성과 저효율 원인 규명 ● 용융염과 액체금속 접촉계면에서의 란타나이드/악티나이드의 전해환원 및 선택산화 거동 연구 ● 고온 수용액 환경에서의 악티나이드 착화합물 형성 특성 규명 ● 고상/용융염, 용융염/액체금속의 다상 복잡계면에서 전기화학적 물성 획득 ● 섬광광섬유를 이용한 비파괴 핵종 분석용 센서시스템의 개발 및 성능평가 ● 고온 용융염용 마이크로전극 제작, 성능 시험 및 학‧연 연계 악티나이드 화학연구 2단계 (2018~2021) ● 미환원 산화물의 핵물질 회수공정과 최종폐기물에 미치는 영향 평가 및 환원율 향상 공정 개선 방안 도출 ● 용융염과 액체금속 접촉계면을 통한 악티나이드 회수 공정장치 원리 개발 ● 고온 수용액/고체·광물질 계면에서의 악티나이드 원소의 복합화학 특성규명 ● 용융염/액체, 유리화 물질/수용액 환경 하 열역학적. 동역학적 물성 획득 ● 섬광체를 이용한 다차원 고분해능 비파괴 핵종 분석용 센서시스템의 개발 및 방사화학 분야의 실제 적용성 타진 ● 마이크로전극을 이용한 용융염내 악티나이드 전기화학 거동 측정 및 학‧연 연계 악티나이드 화학연구 연구개발 성과 목표 ● 용융염-산화물 다상 복합계면에서 저환원율 원소의 반응 규명 ● 용융염 환경에서 액체금속 전극으로 이종금속합금 형성에 의한 저전위 동시환원 반응 규명 ● 고준위폐기물 및 사용후핵연료 처분안전성과 밀접한 종합적인 악티나이드 화학거동 이해증진 ● 제일원리를 이용 전산모사를 통한 방사화학연구의 새로운 기법 확립 ● 섬광광섬유 및 섬광체를 이용한 방사성폐기물의 방사능 분포 측정 및 핵종 판별용 비파괴 방식의 다차원 고분해능 센서시스템 개발 ● 마이크로전극을 이용한 용융염 내 란타나이드, 악티나이드 전기화학 측정 자료 ● 방사화학 교육지원, 학연 방사화학연구 네트워크 구축 및 인력교류 ● SCI급 논문 게재 30편, 학술발표 55건, 석·박사급 전문인력 20명 양성 및 국내특허 출원 등 □ 활용계획 및 기대효과 ● 미환원 산화물의 환원율 증가를 통한 공정 효율 증가 ● 고준위 폐용융염 방사성폐기물의 독성 저감 ● 고준위방사성폐기물 및 사용후핵연료 처분 관련 기초 지구방사화학 원천기술 확보 ● 효율적인 공정 설계 및 운영에 기반인 데이터베이스 구축 ● 방사성폐기물 검증 시 방사선 종사자의 방사선 피폭 저감 ● 학연 공동연구 수행을 통한 방사화학연구 저변 확대 및 네크워크 구축 ● 방사화학의 전문지식을 함양한 석·박사급 고급연구인력 양성 (출처 : 요약문 3p)

• 연구책임자 : 윤종일
• 주관연구기관 : 한국과학기술원
• 발행년도 : 20211000
• Keyword : 1. 방사성폐기물;방사화학;다상 복잡계면;파이로 공정;방사성폐기물 처분;사용후핵연료;악티나이드;전문 인력 양성; 2. Radioactive waste;Radiochemistry;Multiphase and complex interface;Pyroprocessing;Disposal of radioactive waste;Spent nuclear fuel;Actinide;Promotion of high-qualified professionals;

□ 연구개발 목표 ○ 사용후핵연료 전해환원에서 저환원율 원소 환원 특성 규명과 효율 향상 - 저환원율 원소(희토류 금속과 알칼리 토금속 원소)의 전기화학 데이터 생산 - 저환원율 원소의 전해환원 반응 특성과 저효율 원인 규명 - 미환원 산화물이 후속공정과 최종폐기물에 미치는 영향을 평가 - 중요 문제 원소의 환원효율을 높일 수 있는 공정 개선방안을 도출 □ 연구개발 내용 ○ 1단계: 미환원 산화물의 전기화학 데이터를 구축하여 전해환원 과정에서 저효율을 보이는 희토류와 알칼리 토금속의 환원 반응 특성과 저효율 원인 규명 - 희토류 금속과 알칼리 토금속 미환원 산화물의 전해환원 중 간접환원 및 직접 환원과 관련된 전기화학과 열역학 데이터 문헌조사 및 측정 - 전해환원 실험 장치를 구축하여 예비 환원실험을 진행하고, 희토류와 알칼리 토금속의 전해환원 반응 특성과 저효율 원인 규명 ○ 2단계: 미환원 산화물이후속공정으로 전달되어 핵물질 회수공정과 최종폐기물에 미치는 영향을 평가하고, 환원율 향상이 필요한 원소에 대하여 환원율을 향상할 수 있는 공정 개선 방안을 도출 - 미환원 산화물이후속공정인 공용융염 환경에서 용출 여부, 용출 화합물 형태, 회수체에 전착되는 거동을 평가하고 후속공정 효율 저해 원소 도출 - 미환원 산화물이 존재할 수 있는 전해환원 용융염 폐기물, 전해정련 양극폐기물, 공용융염 폐기물 등 최종폐기물 특성에 미치는 영향 평가 - 전해환원 운전조건과 환원반응을 개선(인가전위, 환원제, 온도 등)하여 후속공정 목표달성을 방해하고 최종폐기물 특성을 저해하는 중요 저환원율 원소 산화물에 대한 전해환원율 향상 방안 도출 □ 활용계획 및 기대효과 ○ 미환원 산화물의 환원율을 높여서 공정 효율을 증가 ○ 고속로 핵연료 품질에 직접적인 영향을 주는 후속공정에 주는 영향을 최소화하며, 최종폐기물에서 고방열성 핵종에 대한 정밀한 특성을 파악 ○ 고온 용융염과 산화물 복합계면에서 일어나는 방사화학적 현상에 대한 이해를 증진하여 차세대 핵연료주기 시스템에 실증에 기여 ○ 사용후핵연료 파이로프로세싱과 후행핵연료주기 차세대 전문 인력 양성 (출처 : 요약문 3p)

• 연구책임자 : 최성열
• 주관연구기관 : 서울대학교
• 발행년도 : 20211000
• Keyword : 1. 방사화학;전해환원;복잡계면;희토류금속산화물;용융염;사용후핵연료;파이로프로세싱;알칼리토금속산화물; 2. Radiochemistry;Electrolytic Reduction;Complex Interface;Rare Earth Metal Oxide;Molten salt;Spent Nuclear Fuel;Pyroprocessing;Alkaline Earth Metal Oxide;

□ 연구개발 목표 본 연구의 목표는 원전 이종금속용접부, 니켈기 합금 용접재에 대한 환경피로시험을 수행하고, 이를 바탕으로 확률론적 환경피로 수명평가 예측모델을 개발하는 것이다. □ 연구개발 내용 1. 니켈기 합금 용접재 환경피로시험 수행 - 환경피로시험을 위한 이종금속용접시편 제작 및 시험장치 구축 - 이종금속용접시편 미세조직분석 및 환경피로시험 수행 - 환경피로시험 수행 및 시험편 파단기구 분석 2. 확률론적 수명평가 예측모델 개발 - 기존 니켈기 합금 용접재 환경피로 관련 선행연구문헌조사를 통한 end-of-life 데이터 기반 모델 추정 - 본 연구에서 생산한 피로시험 데이터를 활용한 각 시험조건별 time-series 데이터 기반 모델링 - 본 연구에서 생산한 피로시험데이터를 모두 종합적으로 고려한 damage-index 기반 모델링 □ 활용계획 및 기대효과 (응용분야 및 활용범위 포함) 본 연구를 통해 생산된 니켈기 합금 용접재의 피로시험 데이터는 원전 규제지침 및 설계를 위한 기초 데이터로 활용가능하다. 또한, 가동 중인 원전의 용접부 피로수명 마진 정량화 및 best-estimate 예측을 위한 데이터로 활용이 가능하다. 지금까지 니켈기 합금 모재에 비해 용접재에 대해 수행되었던 환경피로 데이터가 상대적으로 부족했던 만큼, 본 연구에서 생산된 52M/152 용접재 피로수명 데이터가 중요하게 쓰일 수 있으리라 판단된다. 본 연구에서 개발된 피로수명 관련 모델들의 경우에는, 직접적으로 규제지침 및 설계에 반영되기 보다는 기존 환경피로수명 모델(즉, ASME 피로설계곡선과 environmental correction factor)의 보수성을 정량화하여 확인하는 용도 및 실제 발전소 운전 이력을 통한 피로수명의 best-estimate을 구하는데 활용가능할 것이다. 특히, LSTM network 모델 방법론은 금속 구조재료의 종류와 관계없이 적용 가능하므로 원자력 분야뿐만이 아니라 일반적인 재료의 피로 연구 분야에서도 활용될수 있을 것이다. (출처 : 요약문 3p)

• 연구책임자 : 반치범
• 주관연구기관 : 부산대학교
• 발행년도 : 20211200
• Keyword : 1. 이종금속용접부;니켈기합금용접재;합금 52M/152;환경피로;수명예측;Weibull 분포;손상 지수; 2. Dissimilar metal weld;Ni-base alloy welds;Alloy 52M/152;Environmental fatigue;Life estimation;Weibull distribution;Damage index;LSTM;

□ 연구의 목적 및 내용 ○ 20년 4차 예비타당성 조사 통과 사업에 대한 사례분석 실시 - 가동원전안전성향상핵심기술개발사업, PIM인공지능반도체핵심기술개발사업, 친환경선박전주기혁신기술개발사업 등 3개 사업의 경제성 사례 분석 ○ 20년 기획된 방사선핵심선도기술개발사업에 대한 경제성 분석 - 현 시점에서 비용의 적절성을 판단하기는 어려우나, (1) 기획평가비에 대한 고려, (2) 중점추진기술별 필요장비와 가격에 대한 검토 및 제시 등 구체적이 비용추정 근거가 필요할 것으로 판단됨 - 첨단소재 및 첨단의료 시장을 기반으로 편익을 추정하였으며, 그 편익은 3,783억원으로 추정됨 - 동 사업의 편익/비용비율은 1.201, 순현재가치는 320억 원으로 경제성을 확보한 것으로 분석됨 □ 연구개발성과 ○ 방사선 기술개발 신규사업 예비타당성 조사 신청을 위한 기획 보고서의 경제적 타당성 분석 부분 □ 연구개발성과의 활용계획(기대효과) ○ 국가 방사선 미래 산업 육성을 위한 주요 기술개발사업 예타조사 신청에 활용 ○ 미래사회 대응 방사선 분야 혁신성장 및 R&D추진 기반 마련 (출처 : 요약문 4p)

• 연구책임자 : 김현종
• 주관연구기관 : 라온넥스텝
• 발행년도 : 20211000
• Keyword : 1. 방사선;기획;예타; 2. Radiation;Planning;Preliminary F/S;

Ⅳ. 연구 결과 ○ 원자력기술의 특성을 고려한 기술수준 평가모델 적용 - 전문가 집단을 대상으로 설문을 실시하고 설문결과를 집계한 다음 최종결과를 종합 ○ 원자력기술 분류체계 수립 - 제5차 원자력연구개발 5개년계획 및 제2차 원자력안전 종합계획 등 정책변화 반영 - 최근 기술동향을 반영하여 12개 중분류, 95개 소분류 체계 수립 ○ 주요 5개국(한/미/EU/일/중)에 대한 원자력안전기술 수준조사 - 국가별 궁극기술 대비 평가결과를 종합하면 미국이 최고기술보유국으로 평가되었음 - 2021년 현재 최고기술보유국인 미국에 비하여 한국의 원자력안전기술 수준은 84.5%로 평가됨 - 기술격차는 평균 5.3년으로 평가됨 ○ 원자력 안전도 제고 기여지수 - 원자력 R&D 기여도는 85.1%, 지난 1년간(2020년 4분기~2021년 3분기) 원자력 발전소 안전도 평균은 95.3%, 원자력 안전 기여도 81.1로서 원자력 안전도 제고 기여지수A는 83.1로 평가되었음 - 원자력 안전 기술 체감지수는 82.5로 조사됐으며, 원자력 안전기술 역량지수 84.5를 적용하면 원자력 안전도 제고 기여지수B는 84.1로 평가되었음 (출처 : 요약문 5p)

• 연구책임자 : 박기혁
• 주관연구기관 : 비피기술거래
• 발행년도 : 20211200
• Keyword : 1. 원자력 안전 기술 수준; 2. Nuclear Safety Technology Indicator;

○ 연구개발목표: 치료불응성 및 진행성 신경내분비종양 환자에서 펩티드수용체 방사핵종치료의 비임상 및 임상 1상 시험 진행 ○ 연구개발내용 1. 비임상 시험 수행 및 의약품 임상 1상 시험 계획승인 1) 방사성동위원소치료제의 약동학 및 약력학 확인 2) 방사성동위원소치료제에 대한 안전성은 GLP인증기관인 서울대병원 의생명연구원 임상연구센터에 의뢰하여 독성평가 시행 3) 치료 프로토콜 확립 및 방사선안전관리규정에 따른 방사핵종치료시설 구축 4) 비임상 유효성 및 안정성 평가 자료 확보 및 분석 5) 희귀질환자 대상 개발단계 의약품 치료목적 사용 승인 6) 제1상 임상시험계획 승인 2. Lu-177 기반 치료용 방사성의약품 생산 시스템 구축 및 생산허가 획득 1) 약품 제조 및 품질관리기준(Good Manufacturing Practice, GMP)을 충족하는 방사성의약품 생산시설 확보 2) 본 연구에 참여하는 ㈜카이바이오텍은 ‘Lu-177을 이용한 치료용 방사성의약품 생산 시스템’ 구축하여 원자력안전기술원의 방사선 취급 시설 인허가를 확보하고 식품의약품안 전이 기준을 충족하는 치료용 방사성의약품 GMP를 갖추고 Lu-177 치료제 생산 허가 획득하는 것을 목표로 함 3) Lu-177 기반 치료용 방사성의약품 생산 및 공급 4) Lu-177 기반 치료용 방사성의약품 질 관리(QC) 3. 안전성 평가를 위한 임상 1상 시험 수행 및 의약품 임상 2상 시험 계획승인 1) 치료불응성 및 진행성 신경내분비 종양환자 대상 펩티드수용체 방사핵종치료 1상 임상시험 수행 2) 방사성동위원소치료제의 안전성과 내약성 평가를 통해 최대내약용량(MTD) 결정 3) 제1상 임상시험을 통한 안전성 평가 자료 확보 및 구축 4) 이를 통해 제2상 임상시험에서의 권장용량(RP2D)을 결정 5) 앞선 자료들을 근거로 제2상 임상시험계획 승인 신청 및 확보 ○ 연구개발성과 및 활용방안 1. 국내 최초 방사성의약품 표적 치료제 임상시험: 방사성의약품 표적 치료제에 대하여 일관 사항을 최초로 수행하는 임상시험으로 기술 및 임상적용에 대한 방법 및 절차와 실제를 수행하는 교본이 됨. 다양한 기관에 관련 노하우를 전수함. 전립선암, 유방암 등과 같은 환자가 많은 질환을 대상으로 점차 관련 기술을 확대하여 향후 사업성 제고 및 확장에서 유리한 고지를 선점함 2. 방사성동위원소 치료제 시장 주도: Lu-177은 반감기가 긴 동위원소이며 현재는 미국과 유럽에서 수입을 하고 있으나 기장 연구로에서 생산하면 중국과 일본을 비롯한 인근 아시아 지역에 수출이 가능하여 의료 수출이라는 부가가치를 창출할 수 있을 것으로 기대됨 3. 방사성동위원소 치료 프로토콜 및 시설 구축: 방사성동위원소 치료제를 다양화하고 더 많은 환자에게 치료 기회를 제공하는 데 있어 선도적인 역할을 하고 있으며 계속 새로운 치료가 시도되고 개발되고 있는 방사성의약품 테라노스틱스에 대한 임상시험 유치, 진료 확산에 활용 가능함. 4. 방사성동위원소 표지 합성신약 개발 합성플랫폼과 제조기술 확보: 우리나라에 세계 최고수준의 방사성동위원소 생산 인프라가 건설되고 있으므로 이를 적극적으로 활용하여 새로운 가치를 창출하고 4차 산업의 새로운 성장 동력으로 활용 가능함. (출처 : 요약문 5p)

• 연구책임자 : 천기정
• 주관연구기관 : 서울대학교
• 발행년도 : 20211200
• Keyword : 1. 신경내분비종양;펩티드수용체 방사핵종치료;루테슘 177 도타테이트; 2. Neuroendocrine Tumor;Peptide Receptor Radionuclide therapy;Lu-177 DOTATATE;

연구의 목적 및 내용 • 본 연구의 최종 목표는 다양한 만성 간 손상 시 간장에 존재하는 간 성상세포 및 대식세포에 영향을 미치는 Srxn1 및 cyp1b1의 역할을 규명하여 최종적으로 간 손상에 대한 치료제 개발에 대한 귀중한 기초자료 확보 및 치료 방안을 강구하는 데 있음. 연구개발성과 • 세포 특이적 마우스 모델 확립 - 간 성상세포 특이적 Srxn1 결핍 마우스 제작 - 대식세포 특이적 cyp1b1 결핍 마우스 제작 • Srxn1이 간 성상세포 활성화 및 간 섬유화에 미치는 영향 확인 - Srxn1 siRNA, Cre-LoxP 시스템을 활용한 gene knockdown 기법을 활용하여 Srxn1이 knockdown된 간 성상세포에서 세포 활성화 및 섬유화 반응이 감소되는 결과를 확인함. - 간 성상세포 특이저 siRNA 전달 시스템을 활용, 간 성상세포의 Srxn1의 발현이 감소된 경우 간 섬유화의 중증도가 증가하는 결과를 확인함. • Srxn1의 타깃 단백질 탐색 및 이를 통한 분자적 기전 파악 - 기존 보고된 Srxn1 타깃 단백질을 활용하여 분자적 기전을 증명 - IP assay를 통하여 새로운 Srxn1 타깃 단백질을 탐색 • Cyp1b1이 대식세포 M1/M2 polarization 및 관련 대사작용에 미치는 영향 확인 - Cyp1b1이 결핍된 대식세포에서 M2 polarization이 감소하는 결과를 확인함. - M2 polarization 관련된 미토콘드리아 산화적 인산화 역시 cyp1b1이 결핍된 마우스에서 감소한 결과를 확인함. • 대식세포 cyp1b1이 비알콜성지방간염의 발병 및 진행에 미치는 영향 확인 - in vitro 비알콜성지방간염 모델에서 간세포와 대식세포를 공동배양한 결과 cyp1b1이 결핍된 대식세포와 공동배양한 그룹에서 팔미트산 처리에 의한 세포 손상이 현저히 증가하는 결과를 확인함. 연구개발성과의 활용계획(기대효과) • 동물 실험에 기반을 둔 실제적인 결과는 임상 응용이 용이한 연구로 향후 치료에 적용 - 다양한 실험동물 모델 및 유전자 변형 동물 모델은 국내 관련 연구 발전에 적용 가능하며 동물 실험에 기반을 둔 결과들은 실제적인 결과로 임상 응용이 용이한 결과이기 때문에 향후 현장 적용에 유리함. • 세포 특이적 역할 규명을 바탕으로 질환 제어 기술 및 치료 기술 도출 - Srxn1 및 cyp1b1의 간 질환에서 세포 특이적 역할 규명을 바탕으로 이러한 인자들의 상용화된 조절물질들(저해제 혹은 촉진제)의 적용 영역을 넓히고, 최종적으로 다양한 간 질환을 제어할 수 있는 치료제로 repositioning함. (출처 : 요약문 4p)

• 연구책임자 : 김종원
• 주관연구기관 : 전북대학교
• 발행년도 : 20211200
• Keyword : 1. 간 성상세포;대식세포;간질환; 2. Srxn1;Cyp1b1;Hepatic stellate cell;Macrophage;Liver disease;