□ 연구개요 현재 반려동물의 국내시장은 꾸준히 증가하고 있으며, 최근 노령에 접어든 반려동물의 수가 급증하고 있다. 이로 인해 다양한 종양을 가진 환자들이 늘어나기 시작했으며, 특히 피부종양은 반려동물에서 흔하게 확인되는 종양으로 알려져 있다. 피부종양을 치료하기 위해서 미국과 일본과 같은 선진국의 수의학에서는 방사선치료를 이용하여 수술적 제거 없이 치료를 진행하여 환자의 생존기간 및 삶의 질을 향상시키고 있다. 하지만 현재 국내에서는 이와 관련된 방사선치료에 대한 연구 및 치료의 적용이 미비한 상태이다. 선행 연구에서 개 및 고양이 피부 종양환자들에서 방사선 치료를 적용하여 좋은 치료 효과를 확인하고 있는 중이다. 하지만 방사선치료 후 종양과 인접한 정상피부에서 급성 부작용으로 홍반, 미란 등이 발생할 수 있는데, 선진 수의학에서도 이런 급성 부작용과 관련한 보고는 거의 없는 실정이다. 따라서 이번연구를 통해 방사선치료시 피부의 변화를 육안적평가 및 병리조직학적 평가를 진행하고, 두 평가 사이의 상관관계 역시 알아볼 것이다. □ 연구 목표대비 연구결과 연구는 4마리 비글견에서 14 x 14 크기, 6MeV, electron을 이용하여 fraction 당 4Gy 로 12일 연속 (12 fractions, daily), 총 48Gy 로 왼쪽 옆구리 (frank)에서 진행하였다. 방사선조사 후 0주, 1주, 2주, 3주, 4주, 5주, 6주, 7주, 8주, 9주, 10주 까지는 육안적 소견 및 피부 조직을 생검하여 병리조직학적 평가를 진행하였고, 그 이후 1달 간격으로 육안적 변화를 확인하였다. 방사선치료 후 부작용 중 급성부작용은 치료 후 1달 내에 발생하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 방사선치료를 진행하는 중에 붉은 발적이 발생하였지만, 그 외 특이사항은 없었다. 치료 후 0-1주차부터 피부발적은 심해지며 일부 개체에서는 습석박리가 시작되었으며, 삼출물이 나오기 시작하였습니다. 1-2주차가 되었을 때 탈모가 진행되었고, 일부개체에서 습성박리가 시작되었으며, 가피가 생기기 시작하며, 발적은 감소된 것이 확인되었다. 급성 부작용은 개체에 따라서 1-2주차에 가장 심하게 나타났으며, 이후 1-2주 내에 self-limiting 되는 것이 확인되었다. 3주차부터 점점 표피의 재생이 보이기 시작하였고, 털은 완전히 빠진 것이 확인되었다. 4-5주차부터 일부 개체에서 hyperpigmentation 된 반점들이 생기기 시작했으며, 8주차부터 백모들이 나기 시작 했습니다. 조직학적으로도 육안적 소견과 유사하게 확인되었으며, 표피의 두께도 정상 피부와 비교하여 치료부위의 표피가 얇은 것이 확인되었다.10주차에는 대부분 개체에서 백모들이 나기 시작했으며, 부작용과 관련된 것은 확인되지 않았다. 본 연구의 총 연구기간은 1년이였고, 현재 병리조직학적 마무리 분석 및 투고 작업을 진행중에 있다. 1년이라는 시간에 비해 방사선조사 진행 및 조사 후 평가 기간 자체가 길어 조금 연장이 되었지만 올해 내에는 투고가 될 예정이다. □ 연구발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) 1. 국내 수의학에서 처음으로 진행되는 방사선치료인 만큼 최소의 부작용으로 최대 치료효과를 줄 수 있는 결과를 도출함으로써 향후 수의방사선치료 연구의 기초자료로 활용이 될 것으로 판단됨. 2. 치료 후 예상되는 부작용의 진행 과정 및 치료되는 시점을 알 수 있게 되었으며, 향후 피부종양 환자 치료 시 부작용에 대한 관리가 잘 이루어질 것으로 기대. 3. 사람 피부 부작용과 관련된 연구 시 전임상 데이터로서 활용가능. 4. 연구결과를 통해 앞으로 개발되고 있는 방사선 치료 기법(FLASH)과 비교 할 수 있는 임상지표로 수의 및 인의에서 곧바로 후속 임상 연구로 이어지게 함. (출처 : 연구결과 요약문 2p)

• 연구책임자 : 황태성
• 주관연구기관 : 경상대학교
• 발행년도 : 20210300
• Keyword : 1. 피부종양;방사선치료;급성부작용;피부;개; 2. skin tumor;radiation therapy;acute side effect;skin;dog;

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;

○ 딥러닝 프레임워크 및 빅데이터 프레임워크 구축 ○ GCP 기반 클라우드 인프라스트럭처 구축 ○ 방사선 환경 적합 IoT 커넥터 시작품 제작 ○ 바이오센서 최적화를 통한 혈액분리 바이오칩 정밀도 성능개선 ○ 압타머를 활용한 암 진단·치료용 비이오칩 시작품 제작 및 탑재용 후보물질 발굴 ○ 전기장 암 치료기 생물학적 유효성 평가 (출처 : 요약서 4p)

• 연구책임자 : 정인수
• 주관연구기관 : 한국원자력의학원
• 발행년도 : 20210200
• Keyword : 1. 방사선의공학;플랫폼;IoT커넥터;바이오칩;바이오마커; 2. Radiation medical engineering;Platform;IoT connector;bio-chip;bio-marker;

국내에 유통되는 한약(생약)의 오·혼용 방지를 위한 기원 관리 및 품질 관리에 도움을 주고자 유전자 분석, 성분분석, 현미경 검경 등을 활용한 기원종 감별법을 마련하고자 수행되었다. 본 연구과제는 총 3년간 수행되었으며 1차년도에 사삼,제니,오공을 2차년도에 결명자,백선피,선퇴를 3차년도에 맥문동, 반하, 사향을 선정하여 감별법을 개발하였다. 본 연구과제 수행을 위해 시중에 유통되고 있는 규격품 한약재와 유관기관으로부터 분양 받은 검체 등을 활용하여 전문가의 관능검사 후 감별법 마련에 활용하였으며, 일부는 향후 추가 연구 및 자원보존을 위하여 국가생약자원관리센터(충북 옥천 소재)에 보관 관리하고 있다. 식물성 품목의 감별법은 유전자 분석의 경우, DNA 바코드로 활용되는 엽록체 유전자 구간과 핵리보솜 DNA 구간의 염기서열을 분석하여 미국 국립생물정보센터(NCBI)에 등재된 결과와 비교분석 (Blast serch)을 실시하여 검증하였다. 또한 염기서열 분석 결과를 바탕으로 종 특이적인 분자 마커 개발을 통해 각 품목의 기원종의 구별뿐만 아니라 유사근연종과 혼용 사용될 수 있는 종에 대해서도 구별할 수 있는 방법을 마련하였다. 동물성 품목의 경우, 신뢰성 높은 검체의 확보를 위해 유관기관에서 분양 받은 검체와 시중 유통품을 대상으로 미토콘드리아(Mitochondria)의 COⅠ 유전자 부위를 대상으로 염기서열을 실시하였고, 그 결과 기원종을 감별할 수 있는 염기서열과 특이 마커를 개발하였다. Chemotaxonomy로 대변되는 성분프로파일은 유효성분과 지표성분을 비롯하여 종 또는 속 특이적인 성분을 확인하는 방법으로 고성능박층크로마토그래프법(HPTLC) 및 고성능액체크로마토그래프법(HPLC)을 활용하여 각 기원과 오‧혼용 가능성이 있는 품목에 대한 감별법을 마련하였다. 본 연구를 통해 마련된 각 품목의 기원감별법은 향후 한약재 품질관리에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다. (출처 : 요약문 4p)

• 연구책임자 : 조수열
• 주관연구기관 : 식품의약품안전평가원
• 발행년도 : 20211200
• Keyword : 1. 기원종 감별;형태학적 감별;염기서열분석;성분프로파일링; 2. DNA barcode;Oriental medicine;DNA barcoding;Sequencing;Chemotaxonomy;Chemical prorile;

□ 연구개발 목표 ○ 진행성 폐암에서 면역항암제 반응 향상 및 방사선폐렴 발생 감소의 필요성 - 진행성 폐암 환자에서 면역항암치료와 방사선치료의 발전으로 생존율이 향상됨. - 면역항암제에 반응이 있는 경우 장기생존을 가능하나 반응이 있는 환자군이 20%로 낮아 치료 효율 향상위한 면역항암제에 반응이 있는 환자를 정확히 예측하는 바이오 마커 개발이 절실함. - 세기 조절 및 영상 유도 방사선치료 같은 정밀 방사선치료의 경우 방사선폐렴 발생율이 기존 치료와 비슷하게 20-30% 정도로 보고되어 발생율을 감소시키는 전략이 필요함. ○ 연구개발목표 - 면역항암 치료 반응을 정밀 예측하기 위한 면역 바이오마커 및 방사선폐렴을 정밀 예측하기 위한 유전자 바이오마커를 발굴하고, 방사선폐렴 예측 모델을 개발하고자 함. - 이를 기반으로 개인맞춤형 치료 전략을 제시하여 진행성 폐암에서 면역 치료 성적을 50%이상 향상시키고, 방사선폐렴 발생율을 10% 미만으로 감소시켜 생존율을 향상하고자 함. □ 연구개발 내용 ○ 면역항암제반응을 정밀 예측하기 위한 면역 바이오마커 및 방사선폐렴을 정밀 예측하기 위한 유전자 바이오마커를 발굴 - 진행성 폐암으로 면역항암제 혹은 세기조절 및 영상 유도 방사선 치료를 시행 받은 진행성 폐암 코호트 환자의 말초혈액 샘플 확보 - 면역항암치료를 시행받은 환자에서 말초혈액에서 면역세포를 분석하고 유세포 분석기 (FACS)를 이용하여 다양한 면역 프로파일링을 시행하고 면역항암제 반응 예측인자를 발굴 - 방사선치료를 받은 환자의 혈액 샘플에서 GWAS 등의 유전자 분석을 시행하여 방사선폐렴을 정밀하게 예측할 수 있는 유전인자를 발굴 ○ 개인맞춤형 방사선폐렴 예측 모델 개발 - 발굴한 유전자 바이오마커, 환자의 기초 임상 정보 (키, 몸무게, 과거력, 가족력, 폐기능 등) 및 방사선치료 계획 정보 (방사선조사량, 조사체적 등) 등 환자의 모든 정보를 고려한 개인맞춤형 방사선폐렴 예측 모델을 개발 ○ 후속 연구 - 면역항암제 치료 반응 예측 인자 및 방사선폐렴 예측 인자와 예측 모델을 이용하여 면역항암제 효율 증가 및 방사선폐렴 발생 감소를 통한 생존율 증가를 위한 개인 맞춤형 치료 전략 제시 - 개인맞춤형 치료 전략 기반의 전향적 코호트를 구축하여 발굴한 바이오마커 및 모델 검증 □ 활용계획 및 기대효과(응용분야 및 활용범위 포함) ○ 기술적 측면 - 말초혈액샘플에서 면역 프로파일링 및 SNP genotyping 분석을 통하여 면역항암 치료 반응 및 방사선폐렴을 예측하는 독자적인 플래폼 구축을 위한 원천기술 확보를 통해 기술적 우위 선점 ○ 경제적 산업적 측면 - 고가의 면역치료제의 효과적인 적용 및 개인맞춤형 방사선치료를 시행을 통한 획기적인 비용 절감 및 효율적인 치료를 통한 생존율 향상과 그에 따른 사회적 비용 감소 (출처 : 요약문 4p)

• 연구책임자 : 윤홍인
• 주관연구기관 : 연세대학교
• 발행년도 : 20210300
• Keyword : 1. 정밀의학;진행성 폐암;면역항암치료;방사선폐렴;바이오마커; 2. Precision medicine;Advanced lung cancer;Immunotherapy;Radiation pneumonitis;Biomarker;

□ 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;

□ 연구개발 목표 및 내용 ￭ 최종 목표 자동화된 역방향 세기조절 방사선 치료(Intensity-Modulated Radiotherapy: IMRT) 최적화 기법을 개발하고 후향적 임상평가를 통해 임상 적용 가능성과 안전성을 평가 ￭ 전체 내용 자동화된 역방향 세기조절 방사선 치료 방법을 개발하기 위해 필요한 세부 기술, DICOM 의료영상처리, 방사선 치료선형가속기 모델링, 자동구획 기법, 선량평가 및 최적화 기술을 확립한다. 확립된 기술을 통합하여 세기조절방사선 치료의 자동화를 실현한다. 적용된 방법에 실제 임상 데이터에 이용하여 세기조절 방사선 치료계획을 구성하고 통상적인 입체조형 방사선치료의 결과와 비교하여 임상 적용 가능성을 평가한다. 또한 적용된 기술의 실제 전달선량과 계획 선량을 비교 평가하여 안전성을 평가한다. □ 연구개발성과 연구과정을 통해 DICOM 의료데이터의 시각화, 방사선 치료 선형가속기를 모델링하고 이를 이용하여 세기조절 방사선 치료 타겟 자동구획 방식을 구현함. 구현된 방식은 실시간으로 구획 및 변조가 가능하도록 설계되었으며 MLC aperture 와 block의 다층구조로 형성하여 치료 중 불필요한 조사 범위가 최소화되도록 설계함. 구현된 방식을 실제 임상데이터에 적용하여 3D 입체조형 방사선 치료와의 선량분포 비교평가를 통해 임상적용 가능성을 평가하였음. 평가결과 자동구획 타겟을 이용한 세기조절 방사선 치료의 결과는 통상적 치료 대비 선량분포의 일치도 및 균질성이 의미있게 개선되었고, 정상장기 조직의 보존능력이 향상됨을 확인하였음. 또한 전달선량과 계획 선량의 정확성을 평가하기 위하여 세기조절 방사선 치료의 photon fluence의 simulation 방법을 구축하고 결과를 상용 치료계획시스템의 계획 선량 및 실제 전달선량과 비교하고 다양한 조건에서 실측하여 개발된 방식의 안전성과 정확성을 평가하였음. □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 본 연구에서 도입한 방식은 세기조절 방사선 치료의 준비에 소요되는 시간과 자원, 비용을 효과적으로 감소시키면서도 일반 입체 조형 방사선 치료 대비 치료의 품질을 향상시킬 수 있는 효율적인 방법으로 판단됨. 실제 임상에 적용될 경우 치료의 질적 향상과 함께 기술적 부가가치의 창출도 가능할 것으로 판단됨. (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 정호진
• 주관연구기관 : 국립경상대학교
• 발행년도 : 20210600
• Keyword : 1. 세기조절 방사선 치료;선량 최적화;의료영상처리;자동구획;선량평가; 2. Intensity modulated radiation therapy;Dose optimization;Medical image processing;Auto segmentation;Quality assurance;

□ 연구개발 목표 및 내용 ￭ 최종 목표 열복사를 고려한 OpenFOAM^Ⓡ과 DETCHEM^TM 적용 촉매/화염 복합연소기 성능 및 배기저감 해석기술 개발 ￭ 전체 내용 (1) 1차년도 • 촉매부와 화염부를 결합한 촉매연소기 반응해석 알고리즘 분석 및 선정 • OpenFOAM^Ⓡ을 적용한 복합연소기 화염부 비반응 유동해석 프로그램 개발 • DETCHEM^TM 적용 복합연소기 촉매부의 1차원 촉매연소 해석 프로그램 개발 • OpenFOAM^Ⓡ 적용 열복사 해석 프로그램 개발 (2) 2차년도 • OpenFOAM^Ⓡ 및 DETCHEM^TM 적용 화염부 반응 유동 해석 프로그램 개발 • 비회체 열복사 해석 프로그램 개발 및 검증 (3) 3차년도 (4차년도) • OpenFOAM^Ⓡ 및 DETCHEM^TM을 적용한 복합연소기의 3차원 촉매/화염 복합연소 연계해석 프로그램 개발 • 비회체 열복사 연계 촉매/화염 복합연소기의 연소 특성 분석 • 운전조건에 따른 촉매/화염 복합연소기의 작동특성 및 배출 가스 특성 분석 □ 연구개발성과 (1) SCI 논문발표 1건, 학진등재지 논문발표 1건, 학술대회 논문발표 5편 (2) 대학원생 (석사) 배출 2명, 박사과정 1명 지원중 (3) 가스터빈 촉매연소 해석코드 개발 (4) 상용코드 활용 통상/촉매 복합연소 해석코드 개발 □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 (1) 연구내용 정리 국내외 학술지 및 학술대회 논문발표 (2) 촉매연소 해석코드 적용 위성체 추력발생기 및 항공/산업용 가스터빈 엔진 배기저감 후속 연구 활용 (3) OpenFOAM 코드 추가 개발을 통한 열복사 연계 촉매/통상 복합연소 해석 코드 개발 (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 김만영
• 주관연구기관 : 전북대학교
• 발행년도 : 20210600
• Keyword : 1. 가스터빈연소기;촉매연소;촉매/화염 복합연소;저공해연소기술;열복사; 2. Gas Turbine Combustor;Catalytic Combustion;Coupled Catalytic and Flame Combustion;Low Emission Combustion Technology;Thermal Radiation;

□ 연구개발 목표 및 내용 ￭ 최종 목표 본 연구는 체외에서 성숙된 돼지 난모세포의 품질을 개선하고, 배아의 난할구를 세포질 응집법을 이용하여 응집하고 고품질의 배반포를 생산하며 그 배반포로부터 배아줄기세포를 배양하여 배아줄기세포주 수립의 효율성을 증가시키는 것을 목표로 한다. 1차년도에는 체외성숙시스템의 개선 연구를 통해 고품질의 돼지 체외성숙난자를 생산한다. 2차년도에는 최적의 배아 배양시스템을 구축하는 한편, 2개 이상의 단위발생 및 체세포 핵이식 유래 배아를 응집하여 세포수가 많은 고품질의 배반포를 생산한다. 3차년도에는 세포질 응집기술을 통해 향상된 품질의 배아를 이용해 돼지 배반포를 생산하며, 고품질 배반포로부터 분리된 내세포괴(inner cell mass; ICM)를 이용하여 배아줄기세포주 형성의 효율을 개선하고 배양 인프라를 구축하는 것을 본 연구의 목표로 한다. ￭ 전체 내용 돼지 난모세포의 체외성숙 환경을 개선하는 연구를 통해 고품질의 성숙 난모세포를 생산하며, 생산된 난모세포를 단위발생 또는 체세포 핵이식을 통해 배아를 작성하여 난할구의 응집법을 이용하여 고품질의 배아를 생산한다. 난할구가 응집된 배아는 배반포의 크기 및 세포수를 비롯한 다양한 지표에서 품질이 개선되었으며 배아줄기세포주로의 구축 효율을 향상시켰다. ￭ 1단계(해당 시 작성) • 목표 : 성숙난자 세포질 응집을 통한 고품질의 체외 성숙난자 생산 • 내용 ∙ 고품질 체외성숙 난자 생산을 위한 배양환경 개선 연구 - 체외배양액 내에 항산화제, 영양물질, 성숙인자 등의 첨가효과 검토 ∙ 배아줄기세포주 확립을 위한 기초연구진행 - 효과적인 응집할구 배양 기법 개발 ￭ 2단계(해당 시 작성) • 목표 : 배아 또는 난할구 응집을 통한 고품질의 체세포 핵이식 유래 배반포 생산 • 내용 ∙ 체세포 핵이식 기법을 통한 돼지 복제수정란 생산 ∙ 핵이식 배아 또는 난할구 응집을 통한 고품질 배반포 생산 기술 개발 ∙ 배아줄기세포주 확립을 위한 기초연구진행 - ICM유래 콜로니 초대배양 기법 개발 ￭ 3단계(해당 시 작성) • 목표 : 돼지 배아줄기세포 배양 인프라 구축 • 내용 ∙ 생산된 돼지 복제배아줄기세포의 세포주 확립을 위한 효과적인 배양법 개발 ∙ 생산된 돼지 배아줄기세포의 특성 규명 ∙ 돼지 배아줄기세포 장기 배양 시스템 개발 □ 연구개발성과 본 과제는 돼지 체외성숙 난자의 품질 개선 및 단위발생 또는 체세포 핵이식 유래 배아의 난할구 응집을 통해 고품질의 배반포를 생산하고자 하였다. 1. 체외성숙난자의 품질을 개선하기 위하여 Glucuronic acid+N-Acetyl-D-glucosamine (GAAG) 을 체외성숙 배양액에 첨가하여 난자의 품질을 개선하였다. 2. GAAG는 난구세포의 확장을 유도하여 활성산소의 억제 및 Cortical granules 작용을 활성화 하여 고품질의 배반포를 생산하였다. 3. Phytohemagglutinin-L (PHA-L) 및 Well of Well (WOW) 방법을 활용한 난할구의 응집 방법은 단위발생 유래 배반포의 크기 및 세포수를 증가시켰다. 4 PHA-L 또는 WOW 방법을 통해 생산된 배반포는 배아줄기세포주 확립 효율을 향상시켰다. □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 가) 생명공학 기술의 기초지식 제공 ∙ 돼지 핵이식 수정란의 생물학적 특성에 대한 정보를 축적함으로써 핵이식기술을 이용한 응용분야에 기초 자료를 제공한다. ∙ 돼지 핵이식 수정란의 체외발육 및 체내 생존성을 향상시킴으로써 핵이식기술에 의한 복제돼지 생산효율을 향상시킬 수 있다. ∙ 타 축종의 배아줄기세포주 확립에 적용하여 관련분야의 기술적 발전에 활용할 수 있다. ∙ 배아줄기세포주 확립은 유전자를 조작한 형질전환 돼지나 바이오장기생산용 돼지 등 특수목적 동물의 생산효율을 증가시킬 수 있다. 나) 의료산업 및 줄기세포치료법 개발의 기반확보 ∙ 난자의 새로운 체외성숙시스템 개발은 동물뿐만 아니라 사람의 불임치료에도 이용 되어질 수 있다. ∙ 현미수정란, 체외조작 수정란 등 관련기술에의 적용에 의한 기술적, 산업적 기반확보가 가능하다. ∙ 줄기세포는 현대 의학으로 치료가 어려운 난치병 치료에 사용가능 할 뿐 만 아니라 신약 개발, 질병의 원인 규명 등 광범위하게 이용되어 질 수 있다. ∙ 돼지 배아줄기세포 연구는 인간의 배아줄기세포 연구의 모델이 될 수 있다. (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 이주형
• 주관연구기관 : 충북대학교
• 발행년도 : 20210600
• Keyword : 1. 난할구 응집;체외성숙;단위발생;체세포 핵이식;배아줄기세포; 2. blastomere aggregation;in vitro maturation;parthenogenetic activation;somatic cell nuclear transfer;embryo stem cell;

○ 맥류(보리, 밀)에 대한 일조부족(차광) 정도에 따른 수량 감소 기준 설정 ○ 일조부족에 의한 맥류의 수량감소 원인 구명과 생육특성 구명 ○ 일조부족에 의한 맥류의 생리적 특성 변화 구명 (출처 : 요약서 3p)

• 연구책임자 : 배희수
• 주관연구기관 : 국립식량과학원
• 발행년도 : 20210200
• Keyword : 1. 일조 부족;차광;보리;밀;생산성; 2. Shading;Low radiation;Barley;Wheat;Yield;