․ 동남권원자력의학원에서 기술이 확보된 C-밴드 소형 전자가속기 기술을 활용하여 세포 전임상 및 소동물에서부터 중동물까지 활용 가능한 연구용 엑스선 발생장치를 자체적으로 개발함 ․ 1차년도에는 가속기의 전자빔 제원을 설계하고 가속기를 구성하는 펄스전원장치와 가속관을 설계하고 제작하였음. ․ 당해 연도에는 가속기 부품들이 장착되는 메인 프레임을 제작하였으며, 조사장치 헤드와 모니터전리함 센서부를 제작하였음. ․ 조사장치 헤드는 빔가이드홀, 타겟, 그리고 일차조준기로 구성되어 있으며, 누설 방사선이 0.5% 이내가 되도록 MCNP를 이용하여 설계하였으며 그 결과를 적용하여 제작하였음 ․ 모니터전리함은 한쌍의 평행평판형 전리함 구조를 가지며, 상용의 electrometer를 사용하여 코발트-60 감마선 및 연구용 전자가속기의 전자빔에 대하여 성능과 특성을 실험적으로 평가하였음. ․ 향후, 도파관 등 고주파 부품의 연결, 제어시스템을 개발, 조사대의 제작을 통하여 실험동물 조사장치 시작품을 완성하고자 함. (출처 : 요약서 3p)

• 연구책임자 : 정동혁
• 주관연구기관 : 동남권원자력의학원
• 발행년도 : 20201200
• Keyword : 1. 조사장치 헤드;누설 방사선;모니터전리함;메인프레임;도파관; 2. Irradiation head;Leakage radiation;Monitor chamber;Main frame;Waveguide;

ㅇ 연구개요 방사선 노출에 의한 성체와 태아에서의 조혈줄기세포 노화 유도와 조혈생성 변화의 기전을 분석하고 산화적 스트레스와 Wnt 신호전달 조절을 통한 조혈줄기세포의 기능유지와 노화억제 조절기전 분석에 있음 ㅇ 연구 목표대비 연구결과 ○ 반복적인 방사선 조사에 따른 성체 내 조혈줄기세포 및 조혈생성 변화를 분석한 결과 반복적인 방사선 조사는 단일 방사선 조사와 비교하여 조혈줄기세포 내 활성산소 축척 증가와 함께 조혈줄기세포 기능성 저하 및 노화 진행정도를 증진시켰으며 반복적 방사선 조사 후 생쥐는 혈액 내 백혈구, 적혈구 및 혈소판 수치도 감소와 수명이 줄어든다는 것을 확인하였음. ○ 반복적인 방사선 조사가 임신한 생쥐의 태아 내 조혈줄기세포의 발달과 노화에 미치는 효과 연구에서 1.5Gy의 방사선 노출된 임신한 어미 생쥐에서 태어난 자손생쥐는 생후 2달 이내에 모두 사망할 정도로 성체에 비해 태아는 방사선 조사에 보다 민감하게 반응하였으며 1.0Gy의 방사선에 노출된 자손생쥐는 낮은 조혈줄기세포 분포 및 높은 활성산소 축적과 노화인자들을 가지고 있음을 확인하였음. ○ 조건적 유전자적증 동물모델(Wntless conditional knockout 생쥐 등)을 사용하여 방사선 조사에 따른 조혈줄기세포의 기능성 및 자가재생 능력 변화에 대한 기전 연구를 수행한 결과 비록 Wntless knock 생쥐는 골수 내 골 생성 능력은 감소하였지만 조혈줄기세포 빈도 및 조혈생성에는 변화를 보이지 않은 반면 Wntless knock 생쥐의 골수 내 조혈줄기세포는 방사선 노출에 저항성을 보여 활성산소 및 노화인자의 증가가 억제됨을 확인하였음. ○ 항산화제를 활용한 방사선 조사 유도 조혈줄기세포의 산화적 스트레스와 노화 억제 가능성을 연구한 결과 선별된 Caffeic acid 투여는 단일 방사선 조사에 따른 조혈 줄기세포의 활성산소와 노화 억제효과를 보였으며 정상적인 조혈생성 및 수명유지 탁월한 효과를 확인하였음. 반면, 반본적인 방사선 조사에 따른 Caffeic acid 투여는 일시적인 억제효과만을 나타냄을 확인하였음. ㅇ 연구개발결과의 중요성 ○ 단일 및 반복적 방사선 조사에 따른 조혈줄기세포 노화 조절기전을 규명하였으며, 이를 통해 방사선 조사 및 골수이식이 필요한 암환자 치료를 위한 새로운 치료전략을 구축할 수 있는 근거를 확보함. ○ 또한 방사선 유도 조혈줄기세포 노화 조절기전에 caffeic acid 및 Wnt signaling이 관여한다는 것은 증명함으로 임상적 접근 방안을 마련할 수 있는 근거를 확보하였으며, 페놀성 화합물 및 Wnt 저해제 등 다양한 소재의 방사선 유도 조혈줄기세포 노화 억제 특이적 임상적 활용을 위한 기반자료를 확보하였다는 점에서 연구개발의 중요성을 제시함. ○ 주요 연구결과들을 국제저명학술지에 게재함으로써 연구의 신뢰성을 확보하였으며, 새로운 조혈줄기세포 노화 조절제 개발을 위한 과학적 근거자료를 확보하는데 중요한 토대를 마련함. (출처 : 연구결과 요약문 2p)

• 연구책임자 : 국성호
• 주관연구기관 : 전북대학교
• 발행년도 : 20200300
• Keyword : 방사선 노출;성체와 태아;조혈줄기세포 노화;조혈생성;면역노화;활성산소;Wnt 신호전달;항산화제;Wntless knock-out 생쥐;

○ 방사선의학 DB 콘텐츠 개발의 일환으로 국민건강보험공단 보건의료 빅데이터를 이용한 방사선의학 임상현황 분석을 진행함 ○ 방사선의학 웹진을 월간(12회)으로 발행하고, 컨텐츠 및 전문가네트워크 강화를 위한 편집위원 워크숍, 우수연구자 선정 등을 진행함 ○ 방사선의학 분야 정책수립 지원 노력의 일환으로「정밀종양의료를 위한 표적형 알파입자 방출 방사성의약품치료」도서, 「병원 내 설치, 효율적 운영 가능한 가속기 기반 BNCT의 기술검토」 도서, 「STS를 활용한 생활주변방사선 이해증진방안 연구」보고서를 발간함 ○ 국내 유일 방사선의학기관인 한국원자력의학원의 핵심역량 확보 방안 도출을 위해「한국원자력의학원 역할재정립에 따른 발전전략」보고서를 발간하고 기관 노사발전정책 등을 지원함 ○ 방사선의학 저변 확대 및 관계기관 협력을 위해 과학기술출연기관장협의회를 유치 및 개최하였으며, 2019 추계 원자력학회 워크숍, IAEA-KIRAMS 연구협력회의 등을 개최함 ○ 방사선의학 신규영역 발굴을 위해 출연(연) 협력 천연물의약품 연구과제를 기획하였으며, 방사선의학기술 적용 반려동물 헬스케어 사업 모델을 정립함 ○ 방사선의학포럼의 정기적 운영을 통해 방사선의학 진흥 정책 및 연구 개발 전략 발굴, 정보교류, 홍보 활동 등을 수행함 ○ 한국 주도의 IAEA 협력 사업(20-21주기 IAEA/RCA 사업, IAEA 기술협력자문, ASEAN/RCARO 협력사업 등)을 성공적으로 수행하였으며, 국내 선진 방사선의학 기술력을 알리고 아시아 지역 내 리더십 확보를 위한 활동을 지속함 ○ IAEA 지역훈련과정 및 ODA사업을 통해 방문하는 연수생들의 원활한 교육 및 국내생활편의를 돕기 위해 「국제방사선기술연수생을 위한 영문가이드북」을 발간함 (출처 : 초록 4p)

• 연구책임자 : 김정영
• 주관연구기관 : 한국원자력의학원
• 발행년도 : 20200200
• Keyword : 1. 방사선의학;정책;정보분석;빅데이터;데이터베이스;성과분석;방사선의학포럼;방사선의학 정보시스템;정책개발; 2. Radiation Medicine;Policy;Information Analysis;Big Data;Database;Performance Analysis;Radiation Medicine Forum;Radiation Medicine Information System;Radiation Medicine Policy Development;

○ 원내 동물실험진행 총괄 - 동물실험윤리위원회 운영, 동물실험계획서 심의 ○ 특정병원균부재 사육환경 유지 - 정규·비정규 미생물모니터링, 낙하균 검사, 수질검사 수행 ○ 안정적 실험동물 인프라 운영 - 성능적격성평가, 시험·조정·평가 ○ 동물실험 전 과정 수행 지원 - 온라인신청시스템 운영, 유지, 보수 - 연구자 대상 교육 (윤리교육, 이용자교육, 공용장비 사용 교육) ○ 방사선의학연구 경쟁력 강화 - 공용장비 인프라의 체계적 관리 - 신규 방사선장비 구축 및 운영 ○ 동물실험 인프라 역량 고도화 - 방사선연구 특화 동물 모델 확립 - 외부수탁/공동연구 수행 (출처 : 요약서 3p)

• 연구책임자 : 이민영
• 주관연구기관 : 한국원자력의학원
• 발행년도 : 20200200
• Keyword : 1. 방사선;실험동물;특정병원균부재;동물모델;동물실험윤리위원회; 2. radiation;laboratory animal;specific pathogen free;animal model;IACUC;

본 연구과제는 테러 현장에서 신속하게 방사성 물질을 검출함으로써, 해당 테러가 RDD (Radiological Dispersal Device)를 사용한 핵 및 방사능테러임을 확인함과 동시에 핵감식 증거를 수집하고 현장 위해도를 평가하여 시민들의 빠른 대피를 유도할 수 있는 LIBS (Laser-Induced Breakdown Spectroscopy) 기반 레이저 핵감식 기술을 개발하고 실제 현장에서 사용될 수 있음을 정성적 및 정량적으로 검증함. (출처 : 요약서 3p)

• 연구책임자 : 최성열
• 주관연구기관 : 한국과학기술원
• 발행년도 : 20200200
• Keyword : 1. 핵테러;핵감식;동위원소 조성;실시간; 2. Nuclear Terror;Nuclear Forensics;Isotopic Composition;LIBS;Real-time Detection;

○ 핵안보 문화 구축을 위한 원자력 발전소 종사자 인적데이터구축 방법론 제시 ○ 핵안보 문화 강화를 위한 원자력 발전소 종사자 스크리닝 시스템 제안 ○ 생체신호기반 근무적합성 평가를 통한 핵안보 문화 증진 ○ 생체데이터를 이용한 원자력 중요시설 의도 접근권한 관리시스템 타당성 평가 ⚫ 실제 Pilot 실험을 통해 얻어진 근무자 생체데이터(EEG, ECG, GSR, eye tracking)를 기반으로 한 직무적합도, 내부자위협, 인적오류 예측모델 개발. (출처 : 요약서 3p)

• 연구책임자 : 임만성
• 주관연구기관 : 한국과학기술원
• 발행년도 : 20200100
• Keyword : 1. 핵안보문화구축;생체신호기반 데이터구축;접근권한제한시스템;내부자위협탐지;스크리닝 시스템; 2. Nuclear Security Culture;NPP worker’s Bio-signals database;Intention-based access system;Insider threat detection;Screening System;

□ 연구개요 유전 안정성을 유지하는 과정에 p63는 여성생식세포에 활발하게 인산화가 되는 사실을 최근에 본 연구진은 발견했다. 여성 생식세포와 상피세포의 줄기세포는 각자 발현하는 p63 isoform이 다르며 예비결과로 확인한 결과 인산화 페턴도 다르다는 근거를 찾았다. 미성숙한 여성생식세포 및 상피세포 줄기세포에 발현되는 각자 p63 isoform의 인산화 페턴을 세밀한 분석을하고 p63 인산화 코드를 밝혀내서 p63는 DNA 손상 회복, 세포 사멸, 세포 재생 능력 역할이 각자 어떻게 조절이 되는지 더 잘 이해하는 단기적 목표가 있고 그리고 암 치료 또는 불임 예방에 적용할 수 있는 전략을 개발하는 장기적 목표를 두고 있다. □ 연구 목표대비 연구결과 p63 is expressed at high levels in female germ cells and undergoes dynamic phosphorylation in response to DNA damage. This research team discovered p63's important role in maintaining female genome stability. p63 is also expressed in epithelial stem cells and important for stem cell renewal. We recently discovered the two p63 isoforms respectively expressed in female germ cells and epithelial stem cells are differently phosphorylated. Our aim to uncover the phosphorylation code that might play a role in differentiating the function of these two different isoforms during female germ cell genome stability maintenance and eptithelial stem cell self-renewal function. The findings of this study may have clinical relevance for female infertility treatment as well as improving cancer cell response to ionizing radiation or chemotherapy treatments. □ 연구개발결과의 중요성 기존에는 p53 family member인 p63는 유전 전사 기능을 가진 transcription factor로 알려져 있었지만 정확한 조절 기전을 잘 알려져 있지 않았음. 본 연구진는 TAp63a의 인산화 페턴을 세밀하게 분석하여 인산화가 유도 되는 기전을 밝혀냈고 p63유전자의 두 다른 isoform인 TAp63a와 DNp63a가 세포 사멸 및 세포 재생 반대 기능을 어떻게 유도/유지 하는지 새로운 지식을 기여 하였음. 본 연구진에서 밝힌 핵심 내용을 p63인산화는 p63자가 스스로 유전 전사 기능을 통해서 조절하는 사실을 밝혔음.TAp63는 스스로 자가 조절을 하기 때문에 전사 기능을 막으면 oocyte-specific한 target 조절이 될 것으로 혀재 제시되는 전략보다 합병증이 많이 감소 될 것으로 기대함. (출처 : 연구결과 요약문 2p)

• 연구책임자 : 서은경
• 주관연구기관 : 이화여자대학교
• 발행년도 : 20200600
• Keyword : TAp63a;DNp63a;phosphorylation;epithelial stem cell;oocyte;self-renewal;genome stability;

□ 연구의 목적 및 내용 - 분화갑상선암 환자에서 수술 후 보조치료(adjuvant treatment)로 흔히 시행되는 방사성요오드치료가 저위험군의 갑상선분화암에서도 재발방지에 도움이 되는가 확인하고자 함. - 저위험 갑상선암 환자들을 대상으로 치료 후 반응을 비교함. 1) 연구 대상: 국립암센터 갑상선암센터를 방문하여 갑상선암으로 수술 받은 환자 중 연구 참여에 동의한 환자들을 방사성요오드치료군(Arm 1)과 비치료군(Arm 2)으로 함. 　 2) Primary endpoint: 무질병 생존율(Disease Free Survival) 3) 연구 방법 · 수술 후 3~4개월 사이에 저용량 방사성요오드 치료 혹은 갑상선호르몬 중단후 전신촬영 영상 및 T4-off Tg를 확인한다. · 수술 후 6~9개월 사이에 경부 초음파 및 T4-on Tg를 확인한다. · 수술 후 12~15개월 사이에 갑상선 호르몬 중단 후 T4-off Tg를 확인한다. · 이 후 6~12개월 간격으로 경부 초음파 및 T4-on Tg를 확인한다. · 장기적으로 무질병 생존 여부를 관찰한다. □ 연구개발성과 < 정성적 성과 > - IRB 승인 - eCRF 구축 및 오픈 - 질병관리본부 임상연구정보서비스(CRIS) 등록 - 환자용 안내문(리플렛) 제작 - 현재, 치료군 11명, 대조군 14명, 총 25명 모집 □ 연구개발성과의 활용계획 (기대효과) · 갑상선암의 증가로 진단 및 치료받는 환자가 급증하고 있는데 이들의 긴 생존기간을 고려하면 재발 및 전이 가능성을 예측하고 그 위험성에 따른 치료를 최소한으로 적절하게 시행하는 것이 매우 중요함. · 하지만 의료비용 및 환자의 삶의 질 저하, 침샘염, 방사성 물질의 노출 등 무시할 수 없는 부작용들을 고려할 때 큰 도움이 되지 않는다면 방사성요오드치료를 시행하지 않는 것이 더 좋을 수 있음. · 현재까지 방사성요오드치료 시행 효과에 대한 연구결과가 없는 저위험군에서의 치료 효과 비교는 앞으로의 치료 및 추적관찰 방향을 정하는데 큰 도움이 될 것임. (출처 : 국문 요약문 2p)

• 연구책임자 : 황보율
• 주관연구기관 : 국립암센터
• 발행년도 : 20201000
• Keyword : 1. 분화갑상선암;방사성요오드치료;예후;재발률;치료 반응률; 2. Differentiated Thyroid cancer;Ablative radioiodine;Prognosis;Recurrence rate;Biochemical response rate;

○ 방사선 기술을 이용하여 이온전도성 마이크로니들 패치 제조 기술을 개발 (제1세부과제)하고, 장시간 경피 약물 전달이 가능한 고탄력 피부 접착 패치를 개발(제2세부과제)하여, 이온전도성과 고탄성을 가지고, 장시간 피부에 부착하여도 부작용이 발생하지 않는 신개념의 급/만성 염증 치료용 바이오 패치 개발 < 1차년도 > ○ 방사선 이용 이온전도성 약물담지용 고분자 소재 개발 ○ 방사선 이온화 에너지에 대한 약물 및 고분자의 안전성 특성 평가 ○ 방사선 이용 전도성 고분자 복합체 기반 약물담지용 소재 제조 ○ 대면적 마이크로니들 어레이 기판 제작 < 2차년도 > ○ 방사선 이용 이온전도성 약물담지 고분자 전달체 제조조건 확립 ○ 이온전도성 니들형 전달체 제형 설계 및 방사선 조사 조건 확립 ○ 방사선 이용 전도성 고분자 복합체 기반 약물담지 제조조건 확립 ○ 방사선 이용 마이크로니들형 고분자 소재 제형 및 이온화 에너지 조사조건 확립 ○ 피부접착식 경피 약물전달 마이크로니들 패치 개발 < 3차년도 > ○ 인공피부조직 개발을 통한 약물전달 효능평가 ○ 방사선 이용 이온전도성 마이크로니들의 대량 생산 기술 개발 ○ 방사선 이용 이온전도성 마이크로니들 복합 약물 전달체 시작품 제작 (출처 : 보고서 요약서 3p)

• 연구책임자 : 임윤묵
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20200800
• Keyword : 1. 이온전도성;마이크로니들;방사선 가교;경피전달 약물방출 제어; 2. Ion conductivity;Microneedle;Radiation crosslinking;Transdermal delivery;Drug Controlled release;

고추 병 주요 원인 중 하나인 pepper mottle virus (PepMoV) 및 감자역병균 (Phytophthora infestans)을 대상으로 RNAi 작물보호제 기술연구를 위해 외래 합성 dsRNA 처리 방법으로 PepMoV 및 감자역병균 증식 억제에 대한 dsRNA 효과 확인 및 dsRNA screening 과정을 진행함. PepMoV의 RNA-dependent RNA polymerase로 알려진 NIb 유전자와 poly-protein maturation에 관여하는 HC-pro 유전자 그리고 감자역병균 effector 유전자인 PiAvr3a, PiAvr8/Avrsmira2 및 PiPSR2 유전자를 표적 유전자로 선정 후 dsRNA를 디자인 및 제작하고 담배에 처리하여 PepMoV의 증식 억제를 확인하고 5′RLM-RACE를 통해 mRNA 내 절단 위치를 확인함. (출처 : 요약서 3p)

• 연구책임자 : 신찬석
• 주관연구기관 : 서울대학교
• 발행년도 : 20201200
• Keyword : 1. RNA 간섭;이중가닥 RNA;이중가닥 RNA 전달;고추모틀 바이러스;감자역병균; 2. RNA interference;double-stranded RNA;dsRNA delivery;Pepper mottle virus;Phytophthor a infestans;