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定量描述转录因子（TF）输入与基因表达输出之间的关系，对于理解哺乳动物基因调控机制以及设计具有可预测性的合成表达系统至关重要。然而，即使是最简化的合成系统，也常常表现出难以解释的行为。在一种广泛使用的可诱导哺乳动物表达系统中，我们发现，转录响应在群体水平上呈现出渐变且呈 S 形的特征，但在单细胞水平上却主要表现为全有或全无。通过结合单细胞分选、单分子足迹分析以及转录调控数学建模，我们发现，这种行为并非由爆发式转录或双稳态引起，而是源于由染色质编码的、寿命较长的转录因子占据率和激活强度变异。这种变异使呈开关式响应的单细胞具有一系列不同的激活阈值，并且这些阈值能够随时间保持稳定，从而导致群体范围内基因表达呈双峰分布。这些结果深化了我们对转录因子如何与染色质相互作用、进而调节单细胞和群体水平转录响应定量特征的基本理解。
稳定的表观遗传状态设定哺乳动物表达系统中的单细胞激活阈值 | bioRxiv
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# 稳定的表观遗传状态设定哺乳动物表达系统中的单细胞激活阈值
查看 ORCID 个人资料 Eli J Costa ， 查看 ORCID 个人资料 Carolina Rios-Martinez ， 查看 ORCID 个人资料 Cecelia J Andrews ， 查看 ORCID 个人资料 James E Ferrell Jr. ， 查看 ORCID 个人资料 Lacramioara Bintu
doi： https://doi.org/10.64898/2026.09.04.749524
Eli J Costa 斯坦福大学 在 Google Scholar 中查找该作者 在 PubMed 中查找该作者 在持有人为作者/资助方，其已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。
该文依据 CC-BY 4.0 国际许可协议 公开发布。
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发布于 2026 年 9 月 9 日。
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Eli J Costa ， Carolina Rios-Martinez ， Cecelia J Andrews ， James E Ferrell Jr. ， Lacramioara Bintu
bioRxiv 2026.09.04.749524； doi： https://doi.org/10.64898/2026.09.04.749524
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Eli J Costa ， Carolina Rios-Martinez ， Cecelia J Andrews ， James E Ferrell Jr. ， Lacramioara Bintu
bioRxiv 2026.09.04.749524； doi： https://doi.org/10.64898/2026.09.04.749524
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.04.749524v1?rss=1
🏷️ 表观遗传学 转录因子 染色质调控 单细胞基因表达 转录激活阈值