4강 / 20강

사후 조직 — 병이 끝난 자리를 본다

GSE26927 의 post-mortem delay 실제 값

사람의 척수나 뇌를 살아 있을 때 떼어 낼 수는 없습니다. 그래서 ALS 의 중추신경계 자료는 거의 전부 사후 조직입니다.

그리고 사후 조직에는 살아 있는 조직에 없는 문제가 셋 있습니다.

⏱️

사후지연

죽고 나서 조직을 얼릴 때까지 걸린 시간. RNA 가 그동안 분해됩니다

🕯️

말기 편향

가장 심한 상태만 봅니다. 병이 시작될 때는 못 봐요

👻

사라진 세포

죽어야 할 세포는 이미 없습니다. 살아남은 것만 잽니다

고등학생병이 끝난 자리를 본다

ALS 연구의 근본 제약이다. 사람 척수 조직은 사후에만 얻을 수 있다.

보는 것	보고 싶은 것
병이 끝난 조직	병이 시작될 때

그러면 무엇이 문제인가

죽은 자리에는 신경세포가 이미 없다. 남은 것은 주변 세포 들이다.

병이 끝난 자리에서 병의 시작을 추론해야 한다 — 그것이 이 자료의 근본 제약이다

고등학생post-mortem delay

사망에서 조직 채취까지의 시간이다.

시간	일어나는 일
0~2시간	RNA 가 비교적 온전
수 시간	분해가 진행
10시간 이상	상당히 분해

이것이 발현을 바꾼다

RNA 가 분해되면 측정값이 낮아진다. 그런데 유전자마다 분해 속도가 다르다.

그러면 가짜 발현 차이 가 생긴다.

사후 시간이 다르면 그것만으로 발현 프로파일이 달라진다

사후지연은 잴 수 있는 문제입니다. 그래서 좋은 뇌은행은 기록해 둡니다.

GSE26927 에는 실제로 적혀 있어요. 112개 표본에 post-mortem delay 값이 있습니다.

'?' 와 '10 to 34' — 사람이 손으로 적은 흔적입니다.

Python 브라우저에서 실행

# GSE26927 의 사후지연 값 — 파일에서 그대로 옮겼습니다.
raw = ["13.00", "5.50", "7.00", "7.85", "9.25", "9.60", "9.60", "10.00",
       "12.00", "12.40", "?", "10 to 34", "", "24.00", "4.00"]

ok, bad = [], []
for v in raw:
    v = v.strip()
    if not v:
        bad.append("(빈칸)")
        continue
    try:
        ok.append(float(v))
    except ValueError:
        bad.append(v)

print("읽힌 값 :", ok)
print("못 읽은 값 :", bad)
print()
print(f"읽힌 것 {len(ok)} / {len(raw)}")
if ok:
    print(f"중앙값 {sorted(ok)[len(ok)//2]:.1f}시간, 범위 {min(ok):.1f}~{max(ok):.1f}시간")

고등학생그래서 보정해야 한다

방법	내용
공변량으로 넣음	회귀에 포함
맞춰서 비교	비슷한 지연끼리
RNA 품질 지표	RIN 등

그런데 자료에 기록이 없으면

보정할 수 없다.

7강에서 그 문제를 만난다

GSE26927 의 post-mortem delay 가 '?' 나 '10 to 34' 같은 값으로 적혀 있다.

숫자로 못 읽는다.

적혀 있어도 못 읽으면 없는 것과 같다 — 7강의 주제

분해 속도가 유전자마다 다르므로, 지연은 특정 유전자만 골라 깎습니다.

Python 브라우저에서 실행

# 사후지연이 RNA 를 어떻게 갉아먹는가 — 간단한 모형으로.
import numpy as np

# 유전자마다 분해 속도가 다릅니다. 짧은 반감기 유전자가 먼저 사라져요.
half_life = {"안정한 유전자": 40.0, "보통": 12.0, "불안정한 유전자": 4.0}

print(f"{'유전자':16s} " + "  ".join(f"{h:>5.0f}h" for h in [0, 6, 12, 24, 34]))
for name, hl in half_life.items():
    row = [2 ** (-t / hl) for t in [0, 6, 12, 24, 34]]
    print(f"{name:16s} " + "  ".join(f"{v:6.2f}" for v in row))
print()
print("사후지연 24시간이면 불안정한 유전자는 원래의 2% 만 남습니다.")
print("환자군의 지연이 대조군보다 길면? 그 차이가 '병의 신호' 로 보입니다.")

고등학생환자군과 대조군의 지연이 다르면

상황	결과
지연이 비슷함	상쇄됨
체계적으로 다름	가짜 차이

왜 다를 수 있나

ALS 환자는 병원에서 사망하는 경우가 많다. 대조군은 사고사 등 다양하다.

그러면 채취까지의 시간 이 체계적으로 다를 수 있다.

그러니 확인해야 한다

두 군의 지연 분포를 먼저 비교한다.

기술적 변수가 군 사이에 다르면 그것이 생물학적 차이로 오독된다

🤔 확인 문제

사후 조직에서 운동신경세포를 재면 무엇을 재는 것인가요?

🤔 확인 문제

post-mortem delay: 10 to 34 라는 값이 위험한 이유는?

해설 빈칸이면 '없다'는 걸 알 수 있습니다. 문자열이 들어 있으면 float() 가 실패하고, 그 실패를 조용히 넘기면 표본이 사라져요.

🤔 확인 문제

사후지연이 환자군에서 대조군보다 체계적으로 길다면?