본 세부과제의 최종목표인 개량형 사용후핵연료 처분시스템 개념 개발, 프로세스 기반의 종합성능평가체계 개발, 불확도평가 방법론 개발을 위해 다음과 같은 연구들이 수행되었다. • 파이로공정 최신 물질수지를 바탕으로 전공정 폐기물 특성을 분석하여 폐기물별 국내 적용 가능한 처분방안과 개념을 도출하고 고방열 장반감기 폐기물에 대한 대안 처분개념을 설정하였다. • 국내 발생 모든 사용후핵연료 특성 분석 결과를 바탕으로 처분을 위한 기준 사용후핵연료를 설정하여 기존 처분개념 대비 처분면적과 재료 절감 측면에서 효율이 향상된 개량 처분시스템을 개발하고 성능/안전성 평가를 완료하였다. • 처분용기당 붕괴열 조합 알고리즘과 전산 프로그램을 개발하여 국내 가압경수로 사용후핵연료를 대상으로 적용성을 확인하였다. • 국내 고시에 규정된 회수요건에 근거하여 처분장 운영 중에 가능한 회수시나리오를 설정하고, 회수기술적용 방안 및 회수된 처분용기/벤토나이트/뒤채움재에 대하여 지하/지상 시설에서의 관리 방안을 설정하였다. • 처분환경 진화를 고려하여 처분용기 부식, 핵종 누출, 공학적방벽 열-수리-역학 거동, 천연방벽 수리지질 특성, 지화학적 반응을 고려한 핵종이동 특성 등에 대한 단위 해석모듈을 개발하고 이를 연계하여 프로세스 기반의 종합성능평가체계(APro-α버전)를 개발하였다. • 베이지안 갱신을 불확도 정량화 방법론으로 선정하고, 안전성평가 불확도 정량화 프로그램인 GSTSPA-BU를 개발하여 결정론적 및 확률론적 불확도 정량화를 수행하였다. (출처 : 서지정보양식 406p)

• 연구책임자 : 조동건
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 개량형 사용후핵연료 처분시스템;붕괴열 조합;운영 중 회수;프로세스 기반 종합성능평가체계;불확도 정량화; 2. Improved disposal system for spent nuclear fuels;Combination of decay heat;Retrievability during operation;Process-based total system performance assessment framework;Uncertainty quantification;

□ 연구개요 Label 없이도 측정 샘플의 분자 구조에 따른 신호 측정이 가능한 핵자기공명 분광기 (nuclear magnetic resonance spectroscopy)를 기반으로 휴대가 가능한 micro NMR 디바이스를 개발하였다. 태블렛 크기 정도의 휴대형 NMR 바이오센서 제작을 위해, (1) NMR용 자기장, (2) 신호 송수신용 RF 코일, (3) 액체 샘플 로딩용 미세유체 칩 그리고 (4) NMR 신호 수집 및 처리를 위한 RF회로 및 제어시스템 등 4개 핵심 요소들을 개발하였다. □ 연구 목표대비 연구결과 - 자석을 이용한 자기장 및 RF마이크로코일 최적화 연구 : 최대 0.8 T의 자기장을 얻을 수 있었고, 제작된 디바이스에서는 0.5T의 자기장을 사용 : 21MHz 공명 주파수를 갖는 마이크로 RF 코일 제작 및 튜닝/매칭 회로 제작 - NMR RF 회로 제작 : 신호 송수신 및 30dB 증폭회로 개발 - 미세유체칩(샘플전처리, 핵자기공명 local guide 용) 개발 : ultra-fast 레이저를 사용하여, 빠르고 간단하게 미세유체관을 유리에 제작하는 공정 개발 □ 연구발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성) 본 연구를 통해 휴대형 NMR 기반 바이오센서 제작을 할 수 있었다. 데스크탑 컴퓨터 사이즈 보다 작은, 휴대형이 가능한 NMR 기반 바이오센서에 필요한 자기장을 작은 영구자석으로도 가능하였고, 이 자기장 크기에 맞춘 공명주파수를 갖는 RF 코일 및 송수신 신호 회로를 제작하였다. 이는 모두 테블렛 디바이스 크기 정도의 NMR기반 바이오 센서를 제작하는데 적합한 크기로 제작이 되어, 현장 진단형 바이오센 서로 활용될 가능성이 있다고 기대하고 있다. 또한 액체 상태의 진단 샘플을 정확하게 RF 코일내로 주입하기 위한 미세유체관을 설계/제작하였으며, 이 과정에서 1시간 내로 빠르게 유리 미세유체 디바이스를 제작할 수 있는 공정법을 개발하였다. 또한 3차원 구조의 미세유체 구조도 추가 공정없이 유리기판 내부에 만들 수 있는 공정을 개발하여, 마이크로 원심분리기, 세포분류기 등의 고효율 및 고처리량의 유리 기반 미세유체 플랫폼 개발에 도움이 될 것으로 기대하고 있다. (출처 : 연구결과 요약문 2p)

• 연구책임자 : 구치완
• 주관연구기관 : 한밭대학교
• 발행년도 : 20210300
• Keyword : 1. 마이크로-핵자기공명;분광학;바이오센서;RF코일;미세유체; 2. micro NMR;spectroscopy;biosensor;RF coil;microfluidic;

□ 연구개요 포유류의 meiosis prophase I stage에서 chromosome homologous pairing 형성을 위해 chromosome의 telomere가 nuclear envelope (NE)에 tethering된다. 이를 위해 telomere에 결합하고 있는 shelterin complex가 TERB1-TERB2-MAJIN complex exchange되는데 이 과정에 CDK2/RingoA의 phosphorylation이 중요한 역할을 한다고 알려져 있다. 본 연구는 CDK2/RingoA의 phosphorylation에 의해 조절되는 telomere cap exchange 기작연구와 TERB1-TERB2-MAJIN 단백질 구조 연구를 통해 telomere - nuclear envelope (NE) tethering 현상을 규명하고자 한다. □ 연구 목표대비 연구결과 1. SUN1 (Sad1 and UNC84 domain containing 1), TERB1 (telomere repeat binding bouquet formation protein 1) phosphorylation에 관여하는 CDK2 isomer 확인 : CDK2 isomer (p33, p39) 가운데 p39의 soluble protein 확보하는데 실패하여 확인하지 못함 2. CDK2/RingoA – TERB1(SUN1) complex 구조연구 : CDK2/RingoA complex를 얻지 못하여 CDK2/RingoA-TERB1 complex 구조 연구를 완성하지 못함 3. TERB1-TERB2-MAJIN complex 구조연구 : 연구수행중 해외 2 기관에서 complex 구조 밝힘 □ 연구개발결과의 중요성 본 연구 진행중 bacteria Glutathione transferase 구조를 밝히게 되었고, 기존에 N-terminal과 C-terminal이 hydrogen bond network에 의해 구조 안정화 된다는 보고와 달리 potassium coordination이 관여할 수 있는 현상을 확인하였다. (출처 : 연구결과 요약문 2p)

• 연구책임자 : 한영현
• 주관연구기관 : 건양대학교
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : CDK2;MAJIN;TERB1;SUN1;RingoA;bacteria GST;potassium coordination;

Ⅳ. 운영결과 ❍ 2020년에는 원자력 수출입통제 이행과 관련하여 전문판정 2,880건, 수출허가 65건 및 핵물질수출입승인 217건 등에 대한 심사를 기술적으로 지원하였다. ❍ 전문판정 업무 위탁에 따른 관련 규정을 반영하고, 세부기준을 명료화하기 위해 전문판정 지침서 및 절차서를 개정하였다. 핵물질 수출입요건확인 지침서를 개정하여 업무의 효율성 및 전문성을 제고하였다. ❍ 국가별 원자력협력협정 이행 DB를 구축하고, 국내 협정대상품목 보유기관에 대한 관리체계를 수립하였다. 또한, 선진 수출통제 선도국의 법령 및 제도를 분석하여 벤치마킹 대상을 선정하고, 국내 제도화 방안을 마련하였다. ❍ UAE BNPP 수출 사업 내 수출허가 위반 사업자에 대한 현장점검, 교육명령 등의 후속조치를 수립하여 실시하였다. UAE OSSA 사업자를 대상으로 현장검사 방안을 수립하고, 수출통제 이행현황을 확인하였다. ❍ 판정오류 및 규제당국과 피규제 간 오해발생 소지를 최소화하고 시스템 이용 편의성을 증진하기 위해 전자정부표준프레임워크를 도입하여 원력수출입통제시스템(NEPS)을 재구축하였다. ❍ 원자력 관련 전시회 2회, 설명회 13회, 홍보물 배포1회, 홍보물 발간‧배포 2회 등 총 17회의 아웃리치 이행을 통해 수출통제 제도에 대한 국내 원자력 산‧학‧연의 인식 및 이해도를 제고하였다. ❍ NSG 비대면 브리핑 회의에 참석하여 주요 NSG 현안 및 차기 회의에서 결정되어야 하는 사안을 보고받았으며, 아국의 관심 현안에 대응하였다. ❍ APR1400 MMIS 세미나, 일본 수출규제 세미나 등 원자력 및 무역정책 관련 세미나를 개최하여 원전 기술에 대한 이해도를 높이고, 대외적 현안에 따른 수출통제 시사점에 대해 논의하였다. (출처 : 요약문 4p)

• 연구책임자 : 양승효
• 주관연구기관 : 한국원자력통제기술원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 수출입통제;핵공급그룹;전문판정;수출허가;원자력수출입통제시스템; 2. Export Control;NSG;Classification;Export License;NEPS;

본 보고서는 SFR의 금속핵연료와 피복관의 상호반응(FCCI)을 방지하기 위해 피복관 내면에 적용 가능한 배리어 공정 개발과 최적화 과정, 그리고 사고 상황에서도 견딜 수 있는 혁신 배리어 기술 개발에 대하여 기술하였다. 미터급 피복관 도금장치를 이용하여 위치별 두께 차이가 13μm 이내로 균일하고 내부에 결함이 없는 크롬 코팅층을 미터급 피복관 내면에 성공적으로 도금하였다. 또한 희토류 합금 (50Ce-50Nd)과의 확산 쌍 시험을 통해 피복관 내면에 형성된 코팅층이 FCCI를 방지하는 barrier역할을 성공적으로 수행한다는 것을 증명하였다. 전해도금 인자 (유량, 온도, 전류밀도 및 파형, 후처리)에 따른 Cr 도금층의 특성을 규명하고 핵연료-피복관 상호작용(FCCI) 방지를 위한 최적 배리어 요소기술을 개발하였다. 또한 후 열처리 과정을 통해 원자로 내 높은 온도에서 미세구조의 변화를 확인하였다. Cr/Cr₂N 복합 코팅 층의 성능을 증명하기 위해 높은 온도에서의 확산 쌍상호반응 시험을 수행하였고 복합 코팅 층은 원자로의 과도상태에서도 배리어의 성능이 뛰어나다는 것을 증명하였다. 미터급 내면코팅 피복관의 비파괴 조직 검사, 열적 특성, 기계적 특성, 화학적 특성을 전반적으로 평가하여 코팅하지 않은 HT9 피복관 대비 전반적으로 뛰어나다는 것을 증명하였다. 공정 인자별 라이너 피복관의 제조영향 평가를 위해 피복관과 라이너 소재에 따른 냉간 가공량 및 필거 롤의 영향을 연구하였다. 라이너 피복관 소재인 Zircaloy-4와 결정학적 구조가 동일한 Titanium Grade 2의 냉간 가공 시 소성변형 거동이 유사함을 확인하였다. 필거 가공 시 회전각의 감소 및 이송수의 증가에 따라 압하율이 증가하였다. 공정별 중간품의 평가를 위해 필거 공정 및 횟수에 따른 특성을 평가 하였다. Titanium Grade 2 소재의 경우 Zircaloy-4 소재보다 가공이 용이하였다. 열처리와 반복 필거 공정을 이용하여 경도 특성 조절로 두께 100 um인 Ti 라이너 피복관을 제작할 수 있었다. 9Cr-2W-NbVB계 피복관과 Zircaloy-4 라이너 피복관을 이용하여 두께 50 ㎛급 라이너 피복관이 결합된 제조 공정을 확보하고 시제품(길이 1 m)을 제작하였다. (출처 : 서지정보양식 173p)

• 연구책임자 : 김준환
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210300
• Keyword : 1. 소듐냉각고속로;피복관;크롬 코팅;전해도금;플라즈마 질화;복합 코팅;금속연료;안전성;배리어;내면코팅;라이너; 2. Sodium fast reactor;Fuel cladding;Cr coating;Electrodeposition;Plasma nitriding;Multi-layer coating;Metal fuel;Safety;Barrier;Inner surface coating;Liner;

□ 연구개요 본 과제는 고아핵수용체 (orphan nuclear receptor)인 Nur77의 중요한 기능인 항염증작용 (anti-inflammatory action)을 조절하는 새로운 기전을 규명하는 것임. 연구 개요는 다음과 같음. 첫째, Nur77에서 새로 규명한 인산화 잔기에 의한 염증조절기전을 규명하는 것임. 둘째, 염증반응에서 새로 규명한 Nur77 인산화를 조절하는 새로운 신호전달과정을 규명하는 것임. 셋째, Nur77에서 인산화와 단백질 안정성간의 상관성에 따른 항염증작용의 중요성을 파악하는 것임. 넷째, Nur77 단백질의 발현과 항염증작용에서 AMPK의 새로운 역할을 규명하는 것임. □ 연구 목표대비 연구결과 1. HeLa cell에서 TNFa 매개에 의한 염증반응에서 Nur77의 항염증작용을 IL-6 생성양을 확인하여 규명함. Nur77의 항염증작용 시험을 위하여 클로닝을 이용한 과발현 시스템, siRNA 방법을 이용한 knock-down 시스템 및 CRISPR/Cas9 방법을 이용한 knock-out 시스템을 확립함. 2. TNFa 수용체 반응에서 Nur77의 세린152 잔기가 인산화되는 것을 최초로 확인하였으며, TAK1-p38 MAPK pathway가 이들의 인산화를 조절하여 염증반응을 조절함. 3. TLR4 수용체 반응에서도 Nur77의 세린152 잔기가 TAK1-p38 MAPK 신호전달 과정에 의해 인산화되어 염증반응을 조절함. 4. Trim13은 Nur77의 유비퀴틴화를 촉진하여 분해를 촉진하였으며, 세린152가 인산화되면 유비퀴틴화와 분해는 더 가속됨. 5. OTUB1은 Nur77의 탈유비퀴틴화를 촉진하여 안정성을 유지하였으며, 세린152는 안정성에 관여하지만 세린351은 관여하지 않음. 6. TAK1은 AMPK의 인산화를 촉진하고, 인산화된 AMPK는 Nur77의 인산화를 유도하여 염증반응을 조절함. 특히 Nur77 단백질 발현을 증가시키는 과정에서 알파1subunit이 중요함. 7. Nur77 발현을 조절하는 AMPK의 역할은 TNFa 수용체와 IgE 수용체에서 상호 상반된 작용을 함. □ 연구발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) 1. 항염증작용을 나타내는 Nur77 단백질에서 새로운 인산화 잔기를 규명하고, 이들의 작용기전을 밝힌 것은 염증치료제의 새로운 단백질 타겟을 확보한 것임. 2. Nur77에서 단백질의 인산화와 유비퀴틴화 사이의 상관성을 밝힌 것은 단백질의 복합적인 modification이 염증반응을 조절하는 핵심 과정임을 제시함. 3. 다양한 수용체의 매개로 발생하는 염증반응에서 중요한 위치를 차지하는 TAK1과 AMPK의 중요성이 Nur77의 항염증반응에서도 핵심 역할을 한다는 정보를 얻음. (출처 : 연구결과 요약문 2p)

• 연구책임자 : 백석환
• 주관연구기관 : 영남대학교
• 발행년도 : 20210300
• Keyword : 1. 고아핵수용체;인산화;유비퀴틴화; 2. orphan nuclear receptor;Nur77;phosphorylation;ubiquitination;AMPK;

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;

본 과제는 KAERI nTOF용 초전도 전자가속기 정상화를 위하여, 전자총 수리 완료 및 2 MeV 상전도 전자가속기 최적화 통한 2 MeV - 292.3 ㎂ 전자빔 발생성공 , 노후 제어시스템의 EPICS 업그레이드, 전자빔 가속 효율 및 빔 안정성 향상을 위한 빔라인 재배치 및 고주파피드백시스템 제작 및 성능점검, 제어/전원용 케이블 및 PC 제어스시템 교체 및 업그레이드 등 1단계에 계획한 모든 연구 내용들을 달성하였다. 또한, 20 MeV 초전도 전자가속기 정상화 연구 결과, 2009년 화재 사고 이후 헬륨 공급이 중단된 초전도 가속관이 동작 가능함을 확인하였으며, 더불어 초전도 가속기용 고주파 발생장치인 RFG 1, 2의 안정적인 고주파 출력이 발생함을 확인함으로써, 액체헬륨냉각장치 수리 시 20 MeV 전자빔을 이용한 nTOF 시설 정상화가 완료될 수 있음을 검증하였다. 본 주요사업을 통해 차세대 방사광가속기를 구성하는 저장링, 부스터링, 3^rd Harmonic Cavity, 입사기 등 핵심장비에 대한 설계 연구와 빔불안정성 연구를 진행하는 등 지속적인 기본설계 종합연구를 진행하였으며, 관련 결과를 방사광가속기 구축을 위한 예타기획에 활용되는 등 꾸준히 연구를 진행하고 있으며, 이를 통해 4세대 다목적 방사광가속기 구축 연구는 2019년~2020년을 거쳐 충북도 및 전남도 방사광가속기 유치 및 방사광가속기 구축 기본설계에 중요자료로 반영되었으며, 내년부터 시작되는 공학설계 및 테스트 시설 구축에 연속적으로 참여하여 과제 수주 및 연구성과 도출을 계속적으로 수행해나갈 것으로 기대한다. (출처 : 서지정보양식 - 초록 127p)

• 연구책임자 : 김유종
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 전자;가속기;방사광;응용; 2. Electron;Accelerator;Synchrotron;Application;

□ 연구개발 목표 및 내용 ○ 최종 목표 ◯ 화염시험 방법론 및 연소특성에 대한 안전규제기술 개발 ○ 전체 내용 - 케이블의 난연성능에 영향을 미치는 주요 요인 분석 - 케이블의 연소시험을 통한 연소생성물 분석 - 원전에 적용되는 케이블 화염시험 방법론 평가 및 제시 - 케이블 연소생성물을 고려한 화재·피난 시뮬레이션 시나리오별 분석 및 PRISME 실험결과에 대한 화재모델링 검증 ○ 1단계 □ 목표 ◯ 국내 원전 일반케이블 및 광케이블의 난연성능에 영향을 미치는 주요 요인 분석 ◯ 국내 원전 케이블 연소생성물 영향 분석 ◯ 케이블의 난연성능 확보를 위한 가속열화방식 분석 및 화염시험 방법론 제시 □ 내용 - 케이블의 방사선 및 열적 가속열화 기간에 따른 난연성능 변화시험 - 케이블의 방사선 및 열적 가속열화 기간에 따른 연소생성물 분석시험 - 방사선 및 열적 가속열화 기간에 따른 케이블 난연성능 및 연소 생성물 변화 분석과 방법론 제시 ○ 2단계 □ 목표 ◯ 국내 원전 케이블에 대한 선정지침 개발 방향 제시 ◯ 케이블 연소생성물을 고려한 운전원 현장조치/화재진압절차 평가기술 개발 □ 내용 - 케이블의 가속열화온도 및 가속열화 경년수준에 따른 난연성능 및 연소생성물 변화 분석과 방법론 제시 - 케이블의 가속열화온도 및 가속열화 경년수준에 따른 케이블 난연성능 변화 시험 - 케이블의 가속열화온도 및 가속열화 경년수준에 따른 케이블 연소생성물 변화 분석 및 독성지수 분석 실험 - 케이블 연소생성물을 고려한 화재·피난 시뮬레이션 시나리오별 분석 및 PRISME 실험결과에 대한 화재모델링 검증 □ 연구개발성과 ○ 규제·기술지침 개발 - 케이블 재질 별 연소생성물에 따른 운전원 조치 및 화재진압절차에 대한 안전규제기술, 원전 케이블 화염시험 방법론에 대한 안전규제기술, 케이블 연소생성물에 따른 원전 케이블 선정 지침 ○ 학회 논문 ○ PRISME3 실험결과에 대한 모델링 수행 및 표준 입력값 개발을 통한 해설서 개발 □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 ○ 국내 원전 케이블 화염시험 방법론에 대한 안전규제기술 개발과 국제적인 케이블 수출기업 및 시험기관 양성 - 국내 원전에 설치되는 케이블에 대한 화염시험 방법론을 정립하여 케이블의 수명기간 동안의 난연성능을 사실적으로 검증할 수 있음. - 수명기간 동안의 난연성능을 검증할 수 있는 케이블 화염시험 방법론을 정립할 수 있음. - 케이블의 난연성능을 사실적으로 검증할 수 있는 화염시험 방법론을 연구하여 케이블 화염시험을 수행하는 국내시험 인증기관의 기술적인 향상을 도모할 수 있음. ○ 케이블 연소생성물의 특성에 따른 운전원 조치 및 화재진압절차에 대한 안전규제기술 개발 - 케이블 연소 시 생성되는 연소생성물의 종류 및 발생량을 고려하여 원전 케이블 화재발생 시, 운전원 조치에 대한 절차를 개선할 수 있음. - 케이블 연소 시 발생하는 연기의 밀도가 운전원 및 초동소방대의 가시도에 미치는 영향을 분석하여 화재진압절차의 개선점을 도출할 수 있음. - 케이블의 연소생성물이 인체에 미치는 유해성을 분석하여 국내 원전에 설치되는 케이블의 선정지침 개발방향을 제시할 예정임. (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 이상규
• 주관연구기관 : 한국원자력안전기술원
• 발행년도 : 20211200
• Keyword : 1. 케이블 화염시험 케이블 난연성능 케이블 연소생성물 운전원 조치 화재진압절차; 2. cable flame test;fire retardant performance;cable combustion products;operator action;fire pre-plan;

□ 연구개요 세포 사멸 및 항암 관련 전사인자인 FOXO4 가 매개하는 단백질-단백질 상호작용들을 NMR 및 생물리화학적 방법을 융합하여 체계적으로 규명하고, 이에 대한 선택적 저해 전략을 수립한다. ◇ FOXO4 의 DNA 결합 도메인인 Forkhead 도메인 (FHD)과 구조 없는 C 말단 부위의 Transactivation 도메인 (TAD) 간 분자 내 상호작용을 원자 수준에서 구조적, 동역학적으로 규명한다. ◇FOXO4 TAD 가 FHD 의 DNA 선택성에 미치는 영향을 규명한다. ◇ 염증 물질을 분비하는 노화세포 (Senescent Cell) 의 자가 사멸을 저해하는 원인인 FOXO4 와 p53 간의 상호 작용 기전을 원자수준에서 규명한다. ◇ 단백질-단백질 상호작용, 단백질-DNA 상호작용을 BLM, RPA 단백질에 대해 연구하고 이를 압타머 기반 센서 시스템에 응용한다. □ 연구 목표대비 연구결과 연구 목표 (1) FOXO4 FHD – TAD 상호작용 규명, (2) FOXO4 TAD 가 FHD 의 DNA 선택성에 미치는 영향을 규명하여 논문을 발표함 (J. Mol. Biol. (2021)). -TAD 는 FHD 의 DNA 결합표면에 상호작용하며 nontarget DNA 와 FHD 가 상호작용할 때 free, DNA-bound state 사이의 교환속도를 증가시킴 (3) FOXO4-p53 상호작용 기전을 원자 수준에서 규명하여 BioRxiv 에 preprint 를 발표하였고 저널에서 현재 리뷰중임. - FOXO4 FHD 는 p53 TAD 와 micromolar Kd 로 상호작용하고 FOXO4 TAD 는 p53 DBD 와 약한 상호작용을 함 (4) 단백질-단백질 상호작용, 단백질-DNA 상호작용 규명 및 응용에 대해 연구기간 동안 총 10편의 SCI 논문 발표하여 연구 목표 대비 연구를 성실히 수행하였음. □ 연구발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성) 본 연구는 그간 규명되지 않았던 FOXO4 의 DNA 선택성, FOXO4 매개 단백질-단백질 상호작용을 규명함으로써 FOXO4의 활성 이해에 크게 기여하여 학문적 가치가 크다. 특히 FOXO4-p53 상호작용에 대한 규명은 노화세포의 사멸을 선택적으로 유도할 수 있는 펩타이드 저해제 개발에 활용될 수 있다. 노화세포는 인간 퇴행성 질환의 주요 원인으로 지목되므로, 이에 대한 선택적 저해 전략의 개발은 사회적, 의학적으로 큰 잠재력을 가진다. 본 연구는 특히 구조가 없는 부분에 의한 상호작용들을 대상으로 하므로, 단단한 단백질 구조에 대한 연구에 비해 매우 도전적인 과제이다. 이에 따라, 본 연구의 추진 방법 및 결과가 구조 생화학 및 관련 분야의 발전에 기여할 수 있다. 최근 신약 연구 분야에서는 단백질-단백질 상호작용을 표적으로 하는 신약들이 크게 주목받고 있다. 본 연구를 통해 구조생화학, 생물리화학적 방법을 융합하여 단백질-단백질 상호작용을 효과적으로 연구할 수 있는 시스템을 구축하고, 연구 인력을 양성할 수 있을 것으로 기대한다. (출처 : 연구결과 요약문 2p)

• 연구책임자 : 박진주
• 주관연구기관 : 광주과학기술원
• 발행년도 : 20210300
• Keyword : 1. 단백질 단백질 상호작용;핵자기공명;전사인자;단백질-DNA 상호작용;세포 노화; 2. Protein-Protein interaction;Nuclear Magnetic Resonance;Transcription Factor;Protein-DNA interaction;Cellular Senescence;