18강 / 20강

함정 — 아라크네가 거짓말하게 만드는 것들

샘플 수 · 배치효과 · 전사인자 목록

함정 — 아라크네가 거짓말하게 만드는 것들
알고리즘이 아니라 자료가 만드는 함정들. 대부분은 아라크네를 돌리기 전에 결정됩니다.

아라크네는 자료가 시키는 대로 합니다. 자료가 거짓말을 하면 그물도 거짓말이 되죠. 실무에서 실제로 문제가 되는 함정 넷을 봅니다.

함정 ① 샘플이 부족하다

2강에서 "샘플이 많아야 한다"고 했습니다. 얼마나 많아야 할까요? 직접 재 봅시다.

코호트를 매번 새로 뽑으므로 값이 조금씩 출렁입니다. 그것도 현실입니다.
Python 브라우저에서 실행

함정 ② 배치효과 — 가장 무서운 것

자료를 두 기관에서, 또는 두 시기에 나눠 측정했다고 합시다. 기계 상태나 시약이 조금 달라 배치마다 값이 통째로 조금씩 밀립니다.

이것이 왜 치명적일까요? 배치 A 에서 값이 올라간 유전자들은 전부 서로 같이 올라간 것처럼 보이기 때문입니다. 아무 관계 없는 유전자 수천 쌍이 한꺼번에 가짜 관계를 갖게 됩니다.

GAPDH 나 ACTB 같은 '줄 없는 유전자'까지 선이 붙습니다. 보정 한 번으로 대부분 사라집니다.
Python 브라우저에서 실행

함정 ③ 전사인자 목록의 품질

아라크네는 "누가 전사인자인가"를 여러분이 알려 준 대로 믿습니다. 목록이 나쁘면 결과도 나쁩니다.

목록의 문제결과
진짜 전사인자가 빠졌다그가 거느린 관계는 아예 후보에도 못 오른다
아닌 것이 들어갔다그 유전자를 중심으로 가짜 regulon 이 생긴다
보조인자·신호전달분자를 넣었다DNA 에 직접 붙지 않는데 표적이 생긴다 — 해석이 틀어진다

실무에서는 잘 관리된 목록을 씁니다 — 사람은 Lambert et al. (2018) 의 1,639개 목록이 사실상 표준입니다.

함정 ④ 상관은 인과가 아니다 (계속)

16강에서 다뤘지만 다시 강조합니다. 아라크네의 간선은 방향이 없고, "직접 결합한다"는 뜻도 아닙니다. 같은 간선이 이 중 무엇이든 될 수 있어요.

  • A 가 B 의 프로모터에 붙어 직접 켠다 (우리가 바라는 것)
  • B 가 A 를 켠다 (방향이 반대)
  • 제3의 인자 C 가 둘 다 켠다 (DPI 로 잡히기도, 안 잡히기도)
  • 둘이 같은 세포 상태(증식 중이라든가)를 반영할 뿐이다
함정 실험실 — 샘플 수와 배치효과를 직접 걸어 보기
불러오는 중…
🤔 확인 문제
샘플이 30명뿐일 때 아라크네의 성능은 어떤 모양으로 나빠질까요?
🤔 확인 문제
배치효과가 아라크네에 특히 치명적인 이유는?
🤔 확인 문제
아라크네의 간선 A–B 를 보고 말할 수 없는 것은?