12강 / 20강

【실습】 상관에서 인과로 — 후보를 전부 껴 본다

Open Targets 상위 12개를 Perturb-seq API 에 그대로 넣는다

이제 두 자료를 잇습니다. 5강에서 Open Targets 가 낸 상위 후보들을 11강의 API 에 그대로 넣어 봅니다. 정말 껐을 때 세포가 움직이는가.

고등학생상관에서 인과로

Open Targets 상위 12개를 Perturb-seq API에 그대로 넣어 봅니다. 질문은 하나예요 — 정말 껐을 때 세포가 움직이는가.

Open Targets가 말하는 것	Perturb-seq이 말하는 것
이 유전자가 병과 연관됨	이 유전자를 끄면 세포가 이렇게 됨
상관 · 문헌 · 발현	개입

"같이 움직인다"에서 "움직이게 만든다"로 질문이 바뀝니다.

12개 중 셋은 스크린에 아예 없습니다. 남은 아홉 중 일곱이 흔들린 유전자 한 자릿수예요. RTEL1(347)과 FLT1(331)만 예외인데, 그 둘은 다음 셀에서 다시 봅니다.

Python 브라우저에서 실행

import ot, pseq

print("등 유전자     OT점수   세포수    녹다운   흔들린 유전자")
for i, r in enumerate(ot.assoc(12), 1):
    g = r["symbol"]
    p = pseq.perturb(g)
    if "error" in p:
        print("%2d %-9s %.3f   스크린에 없음" % (i, g, r["score"]))
        continue
    s = p["summary"]
    cells = max(v["n_cells"] for v in p["conditions"].values())
    print("%2d %-9s %.3f %7d %9.1f %10d"
          % (i, g, r["score"], cells, s["max_ontarget_effect"], s["total_de_genes"]))

고등학생결과를 읽는 순서

순서	확인	못 넘으면
1	스크린에 있나	이 세포에서 발현 안 됨 — 판정 불가
2	세포 수가 충분한가	검정력 없음 — 판정 불가
3	억제가 확인됐나	실험 미성립 — 판정 불가
4	흔들렸나	여기까지 와서야 판정 가능

앞의 셋을 안 보고 "변화 없음 = 무관"이라고 하면 대부분 틀립니다.

RTEL1 · SFTPA2 · FGFR2 · MUC5B · PDGFRB 다섯이 0.00 입니다. T세포에서 이 유전자들은 원래 켜져 있지 않아요.

Python 브라우저에서 실행

import ot, pseq

print("녹다운 세기만 따로 봅니다 (summary 는 절댓값으로 줍니다)")
print("0 에 가깝다 = 껐다고 했는데 줄어든 것이 없다")
print()
dead = []
for r in ot.assoc(12):
    g = r["symbol"]
    p = pseq.perturb(g)
    if "error" in p:
        continue
    kd = p["summary"]["max_ontarget_effect"]
    mark = "  <- 눌리지 않았다" if abs(kd) < 1.0 else ""
    if abs(kd) < 1.0:
        dead.append(g)
    print("  %-9s %7.2f%s" % (g, kd, mark))
print()
print("눌리지 않은 표적:", ", ".join(dead))
print()
print("CRISPRi 는 <켜져 있는 유전자를 눌러 끕니다>.")
print("애초에 꺼져 있는 유전자는 누를 것이 없습니다.")

고등학생0의 세 가지 뜻

표에 0이 적혀 있을 때, 최소 세 가지 뜻이 가능합니다.

	상황	판정
①	제대로 껐는데 아무 변화 없음	이 세포에서 무관
②	제대로 못 껐음	판정 불가
③	원래 발현이 없어 끌 것이 없음	맥락 불일치

①번 결론은 가장 마지막에 내려야 합니다 — 나머지 둘을 배제한 뒤에.

16강에서 이 세 종류를 실제 숫자로 세어 봅니다.

143개 중 36개는 스크린에 아예 없고, 21개는 눌리지 않았습니다. 제대로 눌린 것 중에서도 대부분이 조용해요.

Python 브라우저에서 실행

import pseq
import pandas as pd

# 143개 전부에 대해 녹다운이 걸렸는지 세어 본다
rows = []
for g in pseq.panel():
    p = pseq.perturb(g)
    if "error" in p:
        rows.append({"gene": g, "상태": "스크린에 없음", "kd": None, "de": None})
        continue
    kd = abs(p["summary"]["max_ontarget_effect"])
    rows.append({"gene": g,
                 "상태": "눌리지 않음" if kd < 1.0 else "제대로 눌림",
                 "kd": round(kd, 1),
                 "de": p["summary"]["total_de_genes"]})
df = pd.DataFrame(rows)
print(df["상태"].value_counts().to_string())
print()
ok = df[df["상태"] == "제대로 눌림"]
print("제대로 눌린 것들 중에서도 흔들린 유전자가 100 미만인 비율: %.0f%%"
      % (100 * (ok["de"] < 100).mean()))

고등학생상위 12개의 성적표

가능한 패턴	읽는 법
크게 흔들림	이 세포에서 실제로 작동 — 다만 IPF 관련성은 별개
세포 수가 적음	필수 유전자일 수 있음 — 판정 보류
스크린에 없음	T세포에서 안 켜짐 — 다른 세포에서 봐야
눌렸는데 조용함	이 세포에서는 무관

Open Targets 상위라고 여기서도 상위인 것은 아닙니다 — 세포가 다르니까요.

🤔 확인 문제

MUC5B 의 ontarget_effect 가 0.00 인 것을 어떻게 읽어야 하나?

🤔 확인 문제

이 표에서 “Open Targets 상위 표적은 전부 가짜다” 라는 결론이 틀린 이유는?