10강 / 20강

【실습】 논문 Fig. 6 을 마우스 자료로 — 그리고 왜 반쪽만 되나

GSE268555 세포 37,585개 · Cd45⁺ 면역세포

논문 Fig. 6 은 배양접시의 LLC1 암세포에서 웨스턴블롯으로 쟀습니다. 우리에게는 같은 실험의 단일세포 자료가 있습니다 — 다만 종양에서 Cd45 로 골라 낸 면역세포입니다.

재 봅시다. 그리고 무엇이 되고 무엇이 안 되는지를 가릅니다.

고등학생논문 Fig. 6 을 마우스 자료로

사람 자료에서 재현이 안 됐으니, 더 가까운 조건 에서 확인해 본다. 논문과 같은 종(마우스), 같은 모델의 단일세포 자료.

자료	내용
GSE268555	마우스 종양 단일세포
세포 수	37,585
선별	Cd45⁺ — 면역세포만

마지막 줄에 문제가 있다

논문의 주장은 암세포에서 DDX54 가 CD38·CD47 을 켠다는 것이다. 그런데 이 자료에는 암세포가 없다. Cd45⁺ 로 골랐으니 면역세포뿐이다.

가장 가까운 자료를 찾았는데도 정작 필요한 세포가 없다

네 조건: 대조 · Ddx54 녹다운 단독 · 항-PD1 단독 · 병용.

Python 브라우저에서 실행

# 마우스 자료를 연다
import esc

F = esc.facts()["mouse"]
print(f"세포 {F['n_cell']:,}개 · 유전자 {len(F['genes'])}개")
print()
print("!! " + F["note"])
print()
print(esc.mouse().to_string())

Python 브라우저에서 실행

# 논문의 두 표적을 본다
import esc

m = esc.mouse()
for g in ["Cd47", "Cd38"]:
    v = m.loc[g]
    print(f"{g}")
    for s in esc.CORDER:
        print(f"   {esc.COND[s]:<26}{v[s]:>8.3f}")
    print()
print("논문은 Ddx54 를 내리면 둘 다 내려간다고 했습니다.")
print("Cd47 은 거의 안 움직이고, Cd38 은 녹다운 단독에서 오히려 **올라갑니다**.")

고등학생왜 이렇게 나오나 — 세 가지 이유

이유	내용
세포 종류가 다르다	암세포에 한 조작을 면역세포에서 재고 있다
Ddx54 발현이 낮다	면역세포에서 잘 안 잡힘 · 탈락
n=1	조건당 마우스 한 마리 — 통계 불가

첫 줄이 결정적이다

이것은 자료의 결함이 아니라 질문과 자료의 불일치 다. 아무리 잘 분석해도 없는 세포의 이야기는 못 한다.

망원경으로 세균을 보려는 것과 같다. 망원경이 나빠서가 아니라 도구와 대상이 안 맞는 것이다.

분석이 실패했을 때 방법을 고치기 전에 자료가 그 질문에 맞는지 본다

이 유전자들은 면역세포가 켜는 것이라 우리 자료로 잴 수 있습니다.

Python 브라우저에서 실행

# 그러면 이 자료로 무엇을 말할 수 있나 - 면역세포 쪽 회로
import esc

m = esc.mouse()
축 = {"MHC-I 과 인식": ["B2m", "H2-K1", "Tap1"],
      "IFN-γ 회로": ["Jak1", "Stat1"],
      "T세포를 부르는 케모카인": ["Cxcl9", "Cxcl10"],
      "관문": ["Cd274"]}
for 이름, gl in 축.items():
    v = m.loc[gl].mean()
    print(f"{이름}")
    for s in esc.CORDER:
        print(f"   {esc.COND[s]:<26}{v[s]:>8.3f}")
    print()

고등학생그럼 왜 이 실습을 하나

얻는 것
공개 자료로 논문을 검증하려 할 때 마주치는 현실
'가장 비슷한 자료' 가 늘 '맞는 자료' 는 아니라는 경험
면역세포 쪽에서 무슨 일이 있는지는 볼 수 있음
다음에 어떤 자료가 필요한지 정확히 알게 됨

마지막 줄이 실질적 성과다

이 실습 끝에 우리는 정확히 무엇이 필요한지 말할 수 있다 — "같은 모델에서 Cd45⁻ 암세포를 포함한 단일세포 자료, 조건당 최소 세 마리."

그 요구를 구체적으로 적을 수 있게 된 것이 이 실습의 결과물 이다. 답을 얻지는 못했지만.

"어떤 자료가 있어야 답할 수 있는가" 를 말할 수 있으면 절반은 온 것이다

고등학생이 자료로 말할 수 있는 것

말할 수 있는 것	말할 수 없는 것
면역세포에서 Cd38 이 어느 세포형에 있나	암세포에서 DDX54 가 Cd38 을 켜나
Cd47 이 거의 모든 세포에 있다	암세포의 Cd47 조절
치료 조건 간 세포 조성의 차이	그 차이가 유의한가 (n=1)

왼쪽 두 줄도 값어치가 있다

"Cd47 이 거의 모든 세포에 있다" 는 것은 덩어리 자료에서 CD47 발현이 무엇을 반영하는지 를 알려 준다. 암세포의 CD47 신호는 전체에 묻힌다.

9강에서 CD38·CD47 이 논문 예상과 다르게 나온 이유를 이 관찰이 부분적으로 설명한다.

질문에 못 답한 자료가 그 질문이 왜 어려운지는 설명해 줄 수 있다

🤔 확인 문제

면역세포 자료로 논문의 Cd47 주장을 검증할 수 없는 가장 근본적인 이유는?

해설 실험 조작을 받은 세포가 자료에 없습니다. 대상이 다릅니다. 암세포 쪽은 /bulk 강의의 벌크 RNA-seq(WT 4 · KD 3)이 다룹니다.

🤔 확인 문제

Cd38 이 녹다운 단독에서 오히려 오른 것을 어떻게 읽을 수 있나?

🤔 확인 문제

병용에서 B2m·H2-K1·Cxcl9 가 오르고 Cd274 가 내린 것의 해석은?