信使 RNA 阈值跨越时间的分布

在随机基因表达研究中，除基因产物拷贝数的波动性之外，这些产物的阈值跨越问题在生物学上同样重要，因为它们往往会导致终末性的细胞事件。本文研究了信使核糖核酸（mRNA）的阈值跨越问题，并给出了拉普拉斯空间中首达时间的精确概率分布。该函数可提供任意阶矩，并可预测分布指数尾部的特征时间，我们将其与 Gillespie 模拟结果进行了匹配。我们发现，在这一简单的 mRNA 模型中，阈值跨越时间的所有相对涨落度量都呈现 U 形分布，这与先前在更为复杂的蛋白质阈值跨越时间统计模型中发现的结果一致。此外，我们将该精确公式扩展到考虑 DNA 复制现象及其对应的转录速率加倍。正如预期的那样，分布会显著变化，具体取决于细胞周期中复制阶段开始的时刻。

在随机基因表达研究中，除基因产物拷贝数的波动性外，这些产物的阈值穿越问题在生物学上也同样重要，因为它们常常会引发终末细胞事件。本文研究信使核糖核酸（mRNA）的阈值穿越问题，并在拉普拉斯空间中给出首次通过时间的精确概率分布。该函数可提供任意阶矩，并预测分布指数尾部的特征时间，我们将其与 Gillespie 模拟结果进行匹配。我们发现，在这一简单的 mRNA 模型中，阈值穿越时间相对波动的所有度量均呈 U 形，这与先前在更为复杂的蛋白质阈值穿越时间统计模型中得到的结果一致。此外，我们将该精确公式推广至包含 DNA 复制现象及其对应的转录速率加倍。正如预期，分布会随着细胞周期中复制阶段起始时刻的不同而显著变化。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.20.745891v1?rss=1

🏷️ mRNA阈值跨越 首达时间分布 随机基因表达 Gillespie模拟 DNA复制效应