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Cis-regulatory elements control transcription levels, temporal dynamics, and cell-cell variation or transcriptional noise. However, the combination of regulatory features that control these different attributes is not fully understood. Here, we used single-cell RNA-seq during an estrogen treatment time course and machine learning to identify predictors of expression timing and noise. We found that genes with multiple active enhancers exhibit faster temporal responses. We verified this finding by showing that manipulation of enhancer activity changes the temporal response of estrogen target genes. Analysis of transcriptional noise uncovered a relationship between promoter and enhancer activity, with active promoters associated with low noise and active enhancers linked to high noise. Finally, we observed that co-expression across single cells is an emergent property associated with chromatin looping, timing, and noise. Overall, our results indicate a fundamental tradeoff between a gene's ability to quickly respond to incoming signals and maintain low variation across cells.
인공지능 문자 인식 모델을 통해 추출된 텍스트로, 일부 오타나 오류가 포함될 수 있으나 지속적으로 개선 중입니다.
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