Lesson 13 of 20

무엇이 흔들렸나 — 올라간 것과 내려간 것

n_up · n_down · 하류 유전자

지금까지 n_total_de 하나만 봤습니다. 그 안에는 두 무리가 섞여 있습니다.

n_total_de = n_up + n_down

표적을 껐을 때 올라간 유전자와 내려간 유전자입니다. 비율이 뜻을 가집니다.

High school무엇이 흔들렸나

유전자를 끄면 그 아래의 여러 유전자가 따라 움직입니다. 그 수를 세는 것이 n_up과 n_down이에요.

값	뜻
n_up	발현이 올라간 유전자 수
n_down	발현이 내려간 유전자 수
합	이 표적이 그 세포에서 미치는 영향의 크기

도미노에 비유하면, 첫 번째 도미노를 치웠을 때 몇 개가 넘어지지 않게 되는가를 세는 셈입니다.

LAT 은 올라간 것이 더 많습니다(3,734 대 1,802). 신호를 끊었더니 눌려 있던 것들이 풀려난 모양입니다.

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import pseq

print("표적       올라감   내려감   합계    올라간 비율")
for g in ["LAT", "CD3E", "ZAP70", "TADA2B", "ARNT"]:
    d = pseq.perturb(g)["conditions"]["Stim8hr"]
    up, dn = d["n_up"], d["n_down"]
    tot = up + dn
    print(g.ljust(9), str(up).rjust(6), str(dn).rjust(8), str(tot).rjust(8),
          ("  " + str(round(100 * up / tot)) + "%").rjust(12) if tot else "")

High school올라간 것과 내려간 것의 뜻이 다르다

패턴	흔한 해석
n_down이 많음	그 유전자가 활성화 신호를 보내고 있었음
n_up이 많음	그 유전자가 억제하고 있었거나, 보상 반응
둘 다 많음	큰 재편 — 세포 상태 자체가 바뀜

ZAP70을 끄면 활성화 유전자들이 대거 내려갑니다. 신호가 안 오니까요. 반대로 어떤 억제자를 끄면 눌려 있던 유전자들이 올라와요.

방향은 그 유전자가 원래 무슨 일을 하고 있었는지를 알려 줍니다.

High school수만 세면 놓치는 것

n_up + n_down이 크다고 반드시 중요한 걸까요. 두 가지 함정이 있습니다.

함정	내용
세포 스트레스	세포가 힘들어지면 스트레스 유전자가 무더기로 움직임 — 표적과 무관
세포 수 효과	세포가 많으면 작은 변화도 유의해짐 — 수가 커짐

그래서 수와 함께 무엇이 움직였는지를 봐야 합니다. 14강의 클러스터가 그 답이에요 — 흔들린 유전자들이 하나의 기능으로 묶이면 의미 있고, 뿔뿔이 흩어져 있으면 스트레스일 가능성이 큽니다.

Rest 에서는 목록이 비어 있습니다 — 흔들린 것이 4개뿐이었으니까요.

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# 하류 유전자 — 무엇이 흔들렸는지 이름으로 봅니다.
import pseq

r = pseq.perturb("LAT")
for cond in ["Rest", "Stim8hr"]:
    genes = r["downstream"].get(cond, [])
    print(cond, "—", len(genes), "개 중 상위 8")
    print("   ", ", ".join(g["gene"] for g in genes[:8]) if genes else "(없음)")
    print()

High school숫자를 비교할 때 조심할 것

비교	공정한가	왜
같은 조건, 다른 유전자	대체로 공정	세포 수가 비슷하면
같은 유전자, 다른 조건	주의	조건마다 세포 수가 다름
다른 스크린끼리	불공정	세포 종류·깊이·분석법이 다름

숫자는 같은 실험 안에서 비교할 때만 뜻이 있습니다.

10강에서 ZAP70의 4와 5,536을 비교했는데, 그건 같은 스크린 안의 세 조건이라 비교가 성립합니다. 다른 논문의 숫자와 나란히 놓으면 안 돼요.

🤔 Check yourself

표적을 껐더니 내려간 유전자가 올라간 것보다 훨씬 많았습니다. 가장 자연스러운 해석은?

🤔 Check yourself

어떤 표적의 downstream 목록이 비어 있었습니다. 가장 가능성 높은 이유는?