□ 연구개요 본 연구에서는 고차원 공분산 추정과 관련하여 (1) 비구조적 (unstructured) 공분산 행렬의 추론, (2) 구조적 (structured) 공분산 행렬의 추론, 그리고 (3) 구조적 고차원공분산 추정량의 계산과 관련한 세 가지 주제에 대하여 다양한 세부 연구를 진행하였다. □ 연구 목표대비 연구결과 (1) 비구조적 공분산행렬 추론과 관련하여 가장 중요한 두 주제인 (i) 양정치성을 지니지 못한 공분산 추정량을 초기 추정량의 수렴 속도와 구조를 보전하며 양정치 행렬로 만드는 절차와 (ii) 결측치가 있는 고차원 자료의 공분산행렬 추정량으로서 IPW추정량의 수렴속도를 결측에 대한 매우 일반적인 가정 하에서 계산하였다. 두 대표 주제와 관련하여 5편의 논문을 작성하였고 이 외에도 비구조적 공분산 행렬 추론과 관련하여 5편의 논문을 추가적으로 작성하였다. (2) 구조적 공분산행렬의 추론과 관련 가장 중요한 주제인 (i) 교차공분산 행렬의 추정과 관련한 연구를 마쳤고 추가로 (ii) separable성질을 지닌 공분산 행렬에 대한 여러 논문도 작성하였다. 구조적 공분산행렬의 추론과 관련하여 위의 두 주제를 포함 9편의 논문을 작성하였다. (3) 고차원 공분산행렬의 계산과 관련 (1)과 (2)주제의 계산절차와 R package를 개발하여 온라인 공개하였다. □ 연구발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) 먼저, 양정치성을 띄지 않는 공분산행렬을 선형축소(linear shrinkage)기법을 이용 양정치화 시키는 작업은 본래는 초기 추정량의 구조를 보전하는 것을 목적으로 하였으나 이러한 목적이 없더라도 양정치화의 중요한 도구로 사용될 수 있다. 특히 양정치성을 띄지 않는 IPW추정량의 양정치화와 이를 이용한 희소 역공분산 행렬의 추정문제에 적용될 수 있고 더불어 element-wise matrix norm이나 nuclear norm에 대한 FSPD 이론의 확장도 실제 응용에서 중요한 문제이다. 다음으로 결측치가 있는 IPW 추정량의 이론적 성질은 지금까지의 결과 중 가장 일반적인 결과를 얻었고 이는 결측치가 있는 고차원 다변량 자료의 모니터링, 고차원 회귀분석 등 결측치와 관련한 여라 다른 연구들의 중요한 도구로 사용되고 후속 연구들을 계획 중에 있다. 마지막으로 heavy-tail 고차원 자료와 관련한 연구들은 현재의 표본공분산행렬과 관련한 연구결과들을 Tyler-M 추정량이나 Kendall’s tau 기반 추정량으로 확장하는데 있어 의미 있는 시작점이 되는 논문들이라 할 수 있다. (출처 : 연구결과 요약문 2p)

• 연구책임자 : 임요한
• 주관연구기관 : 서울대학교
• 발행년도 : 20210300
• Keyword : 1. 고차원 공분산 행렬;양정치행렬;역확률 추정량;구조적 교차공 분산행렬;분할가능 공분산행렬; 2. High dimensional covariance matrix;Positive definite matrix;Inverse probability weight estimator;Structured cross-covariance matrix;Separable covariance matrix;

□ 연구개요 전통인 암 치료법인 외과적 수술, 방사선 치료, 약물 요법 중에서 방사선 치료법은 전이암이 발생될 확률이 높아 치료효율이 떨어지는 문제점이 있음. 따라서 방사선 치료 효율을 증진시킬 수 있는 발사선 치료효율 증진제 개발 중요성이 부각됨. 본 연구에서는 방사선 유도 암 이동성 및 침윤성 저해 활성을 보인 화합물을 선행연구에서 구축한 방사선 유도 암 전이 동물 모델을 활용해 in vivo 효능 평가를 수행함으로써 방사선 치료효율 증진제의 효능을 검증하여 후보물질을 도출하고자 함. □ 연구 목표대비 연구결과 1. 확보한 후보물질을 활용한 방사선 유도 암 침윤성 저해 in vitro 작용기전 연구 - 스크리닝 결과를 통해 확보한 후보물질 중에서 방사선 유도 암 이동성을 저해 하는 활성이 높은 석곡에서 분리된 dendrobine의 억제 작용기전을 in vitro 수준에서 연구 하여 작용기전을 규명 함. 2. 방사선 유도 암 전이 동물 모델을 이용한 후보물질의 in vivo 효능 평가 - 석곡의 주요성분인 dendrobine의 방사선 유도 암 이동성 및 침윤성 저해 활성에 대한 in vitro 결과가 동물 수준에서 적용가능한지 구축된 방사선 유도 암 전이 동물모델을 이용해 in vivo 효능평가를 진행하여 동물 수준에서도 방사선 유도 암 전이 저해 활성이 있음을 확인 함. - 본 연구결과는 특허 출원을 진행 함. - 본 연구결과를 활용해 SCIE 급 국제 저널에 발표 함. □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) - 본 연구를 통해 도출한 후보물질인 dendrobine에 대해 추가적 연구를 통해 방사선 치료시 발생하는 방사선 유도 암 전이를 적절하게 저해하는 방사선 치료효율 증진제로서 개발 할 수 있음. - 본 연구는 선행연구를 통해 구축된 방사선 유도 암 전이 동물모델에 대한 검증을 수행함으로써 다양한 천연물 유래 저분자 화합물에서 방사선 치료효율 증진제 후보물질 도출 및 개발에 필수적인 동물 실험 모델을 제시하였으며, 이를 통해 구축된 동물 모델의 활용가치가 높아질 것 임. (출처 : 연구결과 요약문 2p)

• 연구책임자 : 정찬헌
• 주관연구기관 : 전주농생명소재연구원
• 발행년도 : 20210900
• Keyword : 1. 후보물질;방사선치료;치료효율 증진제;암전이 동물모델; 2. candidate;radiotherapy;radiosensitizer;metastasis animal model;

□ 연구의 목적 및 내용 ○ 연구의 목적 미래 사회변화에 대응하는 원자력 기술역량을 지속 유지·발전시키기 위한 혁신·도전적 기초·원천 연구 분야(주제), 추진체계 기획 등 지원방안 도출 ○ 연구의 내용 1. 우리나라와 해외 주요국의 원자력 혁신 생태계 현황 및 동향 가. 원자력 혁신기술이 발굴되고, 연구개발 및 산업화되는 혁신 생태계 나. 원자력 연구를 수행하는 대학 현황 및 국립연구소, 산업체 등 혁신 주체들의 현황과 협력·연구개발하는 체계 조사·분석 다. 혁신·도전적 기초·원천연구 주제 조사 및 국내 적용가능성 분석 라. 기초·원천R&D를 지원하는 국가 및 민간의 연구개발 사업 현황 2. 국내 원자력 혁신 생태계를 활성화하기 위한 지원 전략 가. 국내·외 원자력 혁신생태계 현황 및 동향 분석에 따른 주요 시사점, 개선 방안 도출 나. 혁신 생태계 활성화를 위한 지원 방안 도출 3. 혁신·도전적 연구개발 중장기 지원을 위한 기초·원천 R&D 기획 가. 원자로, 핵주기, 안전, 방사선 등 분야별 유망 원천기술 수요 조사 나. 기술개발 우선순위 도출 다. 기술개발 난이도와 기술개발 역량(재원, 인력 등)을 고려하여 비용 효과적인 추진체계 도출 라. 기술개발 우선순위와 중요도를 고려한 R&D 사업 포트폴리오 수립 □ 연구개발성과 ○ 원자력 기술전문가 자문 및 자료 조사 - 연구사업 관리기관, 대학, 출연연 등 원자력 기술 전문가 자문 - 온오프라인 회의를 통한 자문회의 운영 ○ 우리나라와 해외 주요국의 원자력 혁신 생태계 현황 및 동향 - 혁신·도전적 기초·원천연구 주제 조사 및 국내 적용가능성 분석 - 기초·원천R&D를 지원하는 국가 및 민간의 연구개발 사업 현황 ○ 혁신·도전적 기초·원천 연구 분야, 추진체계 기획 등 지원방안 도출 - 국내·외 원자력 혁신생태계 현황 및 동향 분석에 따른 주요 시사점, 개선 방안 도출 - 혁신 생태계 활성화를 위한 지원 방안 도출 ○ 원자력 이용 혁신·도전적 기초·원천 연구 사업 기획보고서 - 기술개발 우선순위 도출 - 우선순위와 중요도를 고려한 R&D 사업 포트폴리오 수립 □ 연구개발성과의 활용계획(기대효과) ○ 원자력 분야 기초·원천 연구개발 사업 기획의 참고자료로 활용 - 정책·시장 변화에 대응하여 역량을 지속 발전시키는 방안으로 활용 - 원자력 이용 미래혁신 기반기술 연구 사업(안) 도출 및 세부과제의 과학기술적 근거를 제공함 ○ 주요국 원자력 첨단연구개발 트렌드 분석자료로 활용 - 원자력 응용 기술 개발 정책 관리 기관의 제도 및 정책 수립 방향의 기초자료로 활용 가능하며, 사업화 추진 및 리스크 관리에 필요한 기본 정보를 제공 - 원자력 응용 기술 분야별 경계를 허물어 각 장점을 융합하여 창조적인 결과물을 도출할 수 있는 연구개발 잠재력이 강화 ○ 기초·원천 연구 분야(주제), 추진체계 기획 등 지원방안 도출에 활용 - 미래 사회 변화에 선제적 대응을 주도하는 원자력 응용 기술 분야를 제시함으로써 국가 미래 기술전략 수립에 원자력 기술 분야 기여가 기대 - 원자력 핵심 원천기술 확보로 혁신·도전적 기초·원천 연구 분야에 직간접적 고용 및 일자리 창출 효과 발생 (출처 : 요약문 4p)

• 연구책임자 : 우태호
• 주관연구기관 : 고려사이버대학교
• 발행년도 : 20211000
• Keyword : 1. 원자력 연구 지원 방안;방사선 및 방사선 기술;중장기 연구 개발;기초·원천 연구 분야;혁신생태계 현황 및 동향; 2. Nuclear energy research support plan;Nuclear and radiation technology;Mid- to long-term R&D;Basic and original research fields;Status and trend of the innovative ecosystem;

본 과제는 美 정부·의회·학계·연구계·산업계·싱크탱크 등을 대상으로 세미나 개최, 미디어 소통, 공동 정책연구 등 다각적인 대미 활동을 추진하여 주요 인사들과의 우호적 인적 네트워크를 구축하였다. 지속적인 대미 활동을 통해 美 하원 의원, 원자력 정책 전문가 등 4인을 지한파 인사로 발굴하였다. 발굴된 기존 지한파 인사들이 대통령 특보, NSC 원자력 정책 국장, 백악관 과학기술정책실 선임자문 등 백악관 핵심인사로 입각한바, 이들과의 네트워크를 통해 원자력 고위급위원회(HLBC), 원자력연료주기공동연구(JFCS), 원전 수출 등 협력 현안을 선제적으로 파악하고 해결 방향을 모색하였다. 한미간 원자력 민간 대화채널 구축 및 국내 전문가의 대미 네트워크 참여 확대를 위한 한·미·일 다자대화 및 대외(Outreach) 활동도 추진되었다. 워싱턴 D.C. 파견을 통해 미국의 SMR 및 선진원자로 개발, 원자력 R&D 예산 변화, 원자력산업·기술 경쟁우위 회복 전략, 후행핵연료주기 기술옵션 검토 등 미국 내 핵심 현안 정보를 수집하고 한미 협력에의 영향을 분석하여 우리 정부관계자 등의 이해 증진에 기여하였다. 본 과제는 우리 정부협의체에 정책·기술 자문을 지속 제공하여 정부 관계자가 교체되는 가운데에서도 양자 채널의 추진동력을 유지하였다. 특히, 한미 원자력협력 환경 변화에 따라 지연되던 HLBC 제2차 전체회의 및 화상회의 개최를 지원하고, JFCS 보고서 발간 등 대미 협의를 지원하였다. 한미 간 전략적 파트너십 구축에 기여 가능한 협력 프로그램으로 한미 간 다목적고속시험로(VTR) 협력 및 사용후핵연료 관리 분야 협력을 발굴하여 새로운 협력 기회를 창출하였다. 사용후핵연료 관리 분야 신규 협력 사업으로 발굴된 ‘고방사선환경 취급 및 안전성 강화 혁신기술 개발’은 착수 준비 중이다. (출처 : 서지정보양식 101p)

• 연구책임자 : 김경표
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 원자력;한미 원자력 협력;인적 네트워크;한미 협력협의채널;연구개발 협력; 2. Nuclear energy;ROK-US nuclear energy cooperation;Human network;ROK-US cooperation/consultation channel;R&D Cooperation;

미래 원자력 연구개발용 조사시험 기술을 개선하고 설비운영을 통한 국가 주요 원자력 연구개발 사업을 지원하기 위해 하나로 조사시험 설비 운영 과제를 수행하였다. 과제는 크게 세 가지 분야로 나누어 수행하였는데, 첫 번째 조사시험 설비 유지보수 및 성능 개선에서는 하나로 조사시험 설비의 성능을 점검하였고, 필요 시 시설의 성능을 개선하였다. 또한 노외시험 장치를 운영하여 조사시험의 안전성 분석과 원자력발전소계측 시스템의 성능 검증을 지원하였다. 두 번째로 조사시험 설비 운영 및 안전성 평가를 통하여 다양한 조사시험 캡슐을 설계 및 제작하였고, 하나로 및 대체시험 시설을 활용하여 시험을 수행하였다. 비록 장기간의 하나로 가동정지로 인하여 다수의 시험을 수행하지 못하였지만 가용 조사공을 최대한 활용함으로써 정체된 시험 수요를 해결하기 위해 노력하였다. 세 번째로 이용자 지원 및 이용활성화는 조사시험을 많이 활용하는 원자력 연구개발 분야 뿐만 아니라 계장기술 및 첨단소재 연구를 수행하는 이용자를 집중적으로 지원하였다. 다수의 학회 활동, 세미나 및 워크샵 개최를 통해 이용자들이 쉽게 하나로 조사시험 분야에 접촉할 수 있는 창구를 마련하기도 하였다. 이와 같이 하나로 조사시험의 수행을 통하여 상용로, 연구로, 미래 원자력시스템을 포함한 국가 중장기 원자력 기술개발 사업을 성공적으로 지원하였다. 이를 통해 국내 신형원전의 압력용기 건전성 검증, 연구로 핵연료 및 동위원소 생산 기술 검증, 미래 원전재료 검증을 통한 국내 원전 기술 향상 및 수출 촉진에 기여할 수 있다. 또한 국내 산·학·연 기술협력을 통해 계장기술의 국산화 및 산업화에 기여할 수 있다. (출처 : 서지정보양식 151p)

• 연구책임자 : 양성우
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 하나로;조사시험;제어시설;노외시험;안전성평가;이용자지원;이용활성화; 2. HANARO;Irradiation Test;Control Facility;Out-of-reactor Test;Safety Evaluation;User support;Activating Utilization;

본 과제를 통해 다음의 업무를 수행하였다. ○ 중성자 산란장치 유지 및 보수 ○ 기반 시설(빔포트, 유도관 등) 및 중성자 공급 시스템 유지보수 ○ 방사선 안전 관리 체계 구축 본 과제를 통해 얻은 결과는 다음과 같다. ○ 중성자과학연구시설의 가동 상태 회복 및 안정적 운영 ○ 중성자산란장치의 핵심 부품의 안정적 운영 관리 및 최적화를 위한 장치 기술 개발 ○ 중성자빔 이용 기반 시설(빔포트, 유도관 등) 및 방사선 안전관리 시스템 운영 관리 (출처 : 서지정보양식 117p)

• 연구책임자 : 소지용
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 중성자 산란 장치;중성자 과학 시설;시료환경 장치;방사선 안전;장치 기술; 2. Neutron scattering instrument;Neutron research facility;Sample environment;Radiation safety;Instrumentation technique;

-엽록체 전사체 조절 유전자 분리 및 발현 양상 분석 -유전자들의 엽록체 대사, 식물 생육 관련 기능 규명 -형질전환체 제작 및 식물 생육, 스트레스 내성 확인 -엽록체 전사체 조절 유전자 작용 기작 규명 (출처 : 요약서 3p)

• 연구책임자 : 강훈승
• 주관연구기관 : 전남대학교
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 엽록체;RNA 대사;형질전환체;광합성;메틸화; 2. Chloroplast;RNA metabolism;Transgenic plant;Photosynthesis;Methylation;

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;

비공개항목입니다.

• 연구책임자 : 조영태
• 주관연구기관 : 창원대학교
• 발행년도 : 20210200
• Keyword : Nuclear power plant dismantling technology;Supersonic nozzle;Computational fluid dynamics;Design of Experiments;

비공개항목입니다.

• 연구책임자 : 남정현
• 주관연구기관 : 센소허브
• 발행년도 : 20211200
• Keyword : 1. 시간지연적분;영상 검출기;영상 소자;화소;우주급;내방사선 보증;세라믹 패키지;신뢰성 시험; 2. TDI;Image Detector;Image Sensor;Pixel;Space Class;Radiation Hardness Assurance;Ceramic Package;Reliability Test;