Ta:n dynamiikan matemaattinen karakterisointi

Ta:n dynamiikka määräytyy sen mukaan, miten sen komponentit ovat organisoituneet promoottorille tilallisesti ja ajallisesti. Koska TA voi omaksua monia erilaisia konfiguraatiotiloja ja tilakehitys on pohjimmiltaan stokastista, johon liittyy lukuisia molekyylejä ja monimutkaisia vuorovaikutuksia, käytämme tilasto- ja todennäköisyysteorioita tutkiessamme TA:n dynamiikkaa. Yksinkertaisuuden vuoksi oletamme, että transkriptioon liittyvien lajien, kuten GTF:ien, pitoisuudet pysyvät vakioina malligeenin ympärillä ja että promoottoriin liittyvät molekyylivuorovaikutukset ovat dynaamisessa tasapainossa. Termi ”dynaaminen tasapaino” ei tarkoita, että kaikki molekulaariset vuorovaikutukset olisivat palautuvia; pikemminkin se vain edellyttää, että TA:n pitäisi palata nykyiseen tilaansa jonkin ajan kuluttua. Malligeeni ja kaikki sitä ympäröivät lajit muodostavat systeemin. Edellä esitetyt oletukset merkitsevät, että tällainen järjestelmä on vakaassa tilassa. Tarkastellaan tilastollista kokonaisuutta, joka koostuu suuresta määrästä tällaisia olennaisesti identtisiä järjestelmiä, joista jokainen kehittyy itsenäisesti. Järjestelmien lukumäärä on riittävän suuri, jotta tämä kokonaisuus voi kattaa kaikki TA:n mahdolliset konfiguraatiotilat. Toisin sanoen kukin yksittäisen geenin läpikäymä tila kuvaa ensemblen muiden geenien tiloja, ja niiden geenien osuus, jotka ovat tietyssä tilassa X (esim. geenit, joiden tehostajat on sidottu aktivaattoreihin), P(X), pysyy vakiona ajan myötä. Vastaavasti jos yksittäinen geeni havaitaan milloin tahansa, todennäköisyys sille, että geeni on tilassa X, on myös P(X). Tässä mielessä se, missä tilassa yksittäinen geeni sijaitsee, on satunnaistapahtuma.

Minimimallissa (kuva 1a) määrittelemme kaikki TA:n konfiguraatiotilat universaaliksi joukoksi Ω ja eri tilat, joilla on samat keskeiset ominaisuudet, vastaavasti seuraaviksi osajoukoiksi (kuva 1b). A tarkoittaa, että tehostin on sidottu aktivaattoriin. S tarkoittaa, että SCF:n proteiinit sitovat ydinpromoottoria. M tarkoittaa, että nasentti mRNA on kehitysvaiheessa (mukaan lukien prosessi PIC:n muodostumisesta Pol II:n pakenemiseen elongaatioon). J tarkoittaa, että tehostimeen sidottu aktivaattori on liitetty SCF:ään, PIC:ään tai OPC:hen mediatorin kautta. Koska eukaryoottisen transkription käynnistyminen edellyttää SCF:n läsnäoloa ydinpromoottorilla4,12, M⊂S. Määritelmien mukaan J⊂AS. Joukossa MJ M ja A ovat samanaikaisia, eli tehostimeen sitoutuneet aktivaattorit voivat vaikuttaa suoraan Pol II:n toimintaan Mediatorin kautta. Näin ollen aktivaattoreiden suoran säätelyn alainen transkription käynnistyminen kuvataan joukolla MJ, kun taas basaalinen, aktivaattoreista riippumaton transkription käynnistyminen sisältyy joukkoon M-J. Nascent mRNA:n syntymistodennäköisyys raskausaikana eli todennäköisyys, että mRNA syntyy, on

jossa q on vakio, joka kuvaa basaalista transkriptionaalista initiaatiota, ja Aj on A:n osajoukko (ks. lisätietoja lisätietojen S1-osasta). Aj:ssa tehostimeen sitoutuneet aktivaattorit ovat pakollisia ottamaan yhteyttä SCF-, PIC- tai OPC-liittyneeseen Mediatoriin. Yhtälö (1) luonnehtii mRNA:n tuotannon ja TA:n dynaamisten ominaisuuksien välistä suhdetta.

Transkription aktivaattoreiden konsentraatio

Promoottorin kromatiinin erilaisiin arkkitehtuureihin eri transkriptionaalisissa vaiheissa kiinnittyvät tehostimeen sidotut aktivaattorit voivat suorittaa erilaisia toimintoja, kuten edistää histonien asetylaatiota ja rekrytoida GTF:iä4,5,15. Erityisesti joukko Aj käsittää tehostimeen sidotut aktivaattorit, jotka ovat vastuussa perustranskriptiokoneiston käsittelystä ja transkription käynnistymisen ohjaamisesta. Lisäksi näiden aktivaattoreiden toiminta liittyy myös aktivaattoreiden ydinkonsentraation koodaukseen, sillä on yhtälön (1) ainoa aktivaattoreiden konsentraatiosta riippuva tekijä. Tässä tutkimme tällaisten aktivaattoreiden dynamiikkaa.

Aktivaattorit liikkuvat nopeasti ytimessä, ja todennäköisyys, että ne saavuttavat tehostajan, on verrannollinen niiden ydinkertymään9. Tarkastellaan ajanjaksoa, jonka aikana joukossa Aj mukana olevat aktivaattorit sitoutuvat tehostimeen ja poistuvat sieltä m (m = 1, 2, 3, …) syklin ajan. Määrittelemme näiden aktivaattoreiden ajallisen miehitysnopeuden RTOR arvoksi , jossa ja merkitsevät j:nnen syklin sitoutumis- ja sitoutumattomuusaikaa. Kun ytimessä on kiinteä määrä na aktivaattoreita, meillä on

, missä aon ja aoff ovat sitoutumisen ja sitoutumattomuuden propenssifunktiot (ks. lisätietoja Supplementary Information S2:sta). aon on na:n funktio, kun taas aoff on riippumaton na:sta. Yhtälö (2) osoittaa, että m:n kasvaessa konvergoi deterministiseen arvoon, joka on monotonisesti kasvava na:n funktio (Kuva 1c-d ja Kuva S1; tämä on yleinen ominaisuus, ja sitä voidaan soveltaa tapauksiin, joissa kognatiivisten sitoutumiskohtien lukumäärä tehostajassa on suurempi kuin yksi (ks. yhtälöt S13-S18)). Tämä konvergenssi merkitsee sitä, että RTOR voi koodata jopa aktivaattoreiden ajassa vaihtelevan konsentraation edellyttäen, että aktivaattorit kiertävät tehostimelle ja sieltä pois riittävän usein aikaikkunan aikana, jolloin niiden konsentraatio pysyy lähes muuttumattomana. On todellakin olemassa aktiivisia disassosiaatiomekanismeja, jotka takaavat aktivaattoreiden nopean kierron9,19,20,21,22. Sitoutumisajan arvioitiin olevan sekunneista kymmeniin sekunteihin9,10. Lisäksi todistettiin endogeenisen CUP1-geenin osalta, että tällainen nopea kierto on toiminnallista10. Oletettavasti RTOR koodaa transkriptioaktivaattorien pitoisuutta. Toisaalta sinä aikana, jolloin aktivaattorit kiertävät enhancerin päällä ja poissa m kertaa, todennäköisyys sille, että enhancer löytyy tällaisen aktivaattorin sitomana, on . Koska kokonaisuuden keskiarvo on myös f(na), saadaan

Luotettavan transkriptionaalisen vasteen varmistavat reunaehdot

Luotettavan transkriptionaalisen vasteen aikaansaaminen edellyttää transkriptiotapahtumien stokastisuuden vuoksi sitä, että aktivaattoreiden konsentraatioita ajallisesti kuvaava RTOR-koodi saadaan siirrettyä suurella uskollisuudella transkriptioiden määrään. Ihannetapauksessa, jos P(S), ja olisivat kaikki yhtä suuria kuin 1, toteutuisi tarkka tiedonsiirto. Seuraavassa esitämme ehdot, joiden vallitessa nämä kolme tekijää voivat olla riittävän suuria, jotta voidaan varmistaa luotettavat transkriptiovasteet satunnaisvaihtelujen vallitessa (kuvat S2 ja S3 tarjoavat intuitiiviset selitykset tälle alaluvulle).

Yhtälö (3) merkitsee, että aktivaattoreiden konsentraatiota ei voida riittävästi koodata ilman SCF:n pysyvyyttä promoottorissa. Näin ollen SCF:n pitäisi kokoontua nopeasti, kun kromatiiniarkkitehtuuri sen sallii, ja sen pitäisi olla paljon vakaampi kuin tehostimeen sitoutuneiden aktivaattoreiden (ehto I). Tällainen SCF:n vakaus on havaittu kokeellisesti, ja TBP:n (TATA-sitovan proteiinin, SCF:n ydinkomponentin) sitoutumisaika promoottoriin voi olla jopa 20 minuuttia ihmissoluissa11. :n osalta Aj on edellytys J:n esiintymiselle. Koska RTOR määräytyy aktivaattorien yksittäisten lyhyiden sitoutumisaikojen perusteella, J:n pitäisi tapahtua välittömästi Aj:n esiintymisen jälkeen (kuva S3). Muuten RTOR:ia koskeva informaatio menetetään suurelta osin tai sitä hyödynnetään jopa virheellisesti transkription käynnistymisen ohjaamiseen (huomaa, että J on M:n edellytys). Jotta RTOR-koodi siirtyisi oikein, Mediatorin olisi siis toimittava odottamalla, että se sitoo sykliset aktivaattorit ja välittää informaation allosterian kautta23,24,25 (ehto II). Tämä johtuu siitä, että muunlaiset molekyylivuorovaikutukset, kuten vapaat törmäykset, eivät voi välittää tarkasti tietoa aktivaattoreiden sitoutumisajasta. Mediatorin tällaista allosterismia tukevat aiemmat työt26. määrittää, miten J:n perimä tieto RTOR:sta muunnetaan ohjaamaan transkriptien määrää. Koska RTOR on riippuvainen aktivaattorien ajoittaisesta sitoutumisesta, suuri edellyttää, että lyhyiden sitoutumisaikojen aikana transkripteja tuotetaan melko nopeasti (kuva S2) (ehto III). Tämä piirre on vahvistettu myös kokeellisten tietojen laskennallisilla arvioilla (ks. lisätietojen S3). Näin ollen kaikki kolme ehtoa voidaan täyttää luonnollisesti.

Aktivaattorin säätelemän transkription dynaaminen mekanismi

Yllä olevat kolme rajoitusehtoa yhdessä määrittävät TA:n toiminnan. Toistuvasti syntyy tila, jossa välittäjäaineen ja tehostimen välille muodostuu suhteellisen stabiili puristimen kaltainen tila (kuva 2; ehtojen I ja II mukaisesti). Koska SCF:n ei kokeellisesti osoitettu olevan kovin vakaa11 , tämä tila rakennetaan väliaikaisesti. Puristimen kaltainen tila vetää puoleensa vapaita aktivaattoreita ja kuorii ne sitten nopeasti pois, jolloin RTOR määräytyy aktivaattoreiden pitoisuuden mukaan (yhtälöiden (2-3) mukaisesti). Kun yksi aktivaattorimolekyyli pääsee tähän tilaan, Mediatoriin syntyy allosteria, jolloin GTF:t ja muut siihen liittyvät proteiinit voivat helpommin suorittaa tehtävänsä. Näin ollen Pol II:t voivat käynnistää/uusintaa transkriptiota hyvin nopeasti (ehtojen II ja III mukaisesti), ja RTOR säätelee transkriptien määrää.

kuvio 2

Kuvio 2

Kuvio 2Kuvio 2

Kuvio 2Kuvio 2

kuvio 2

Luottamus luotettavalle transkriptionaalisen vasteeseen toimivaa TA:n dynaamista mekanismia. Transkription aktivaattorit kiertävät nopeasti sisään ja ulos tästä tilasta. Ainoastaan silloin, kun aktivaattorit valtaavat tämän tilan, Pol II:t aloittavat/aloittavat transkription nopeammin kuin aktivaattoreiden kiertonopeus.

Tämä mekanismi viittaa siihen, että promoottoriin liittyvät molekulaariset vuorovaikutukset noudattavat elegantteja dynaamisia periaatteita seuraavasti. Vaikka puristimen kaltainen tila muodostuu väliaikaisesti, se on paljon vakaampi kuin siihen asettuneet aktivaattorit. Aktivaattorit voivat kiertää sisään ja ulos tilasta useita kertoja jopa lyhyiden jaksojen aikana, jolloin niiden konsentraatio pysyy lähes muuttumattomana; näin ollen aktivaattoreiden konsentraatio voidaan esittää RTOR:lla ajoissa. Koska Mediator välittää informaation allosteriassa ja transkription uudelleenaloittumisnopeus on paljon suurempi kuin aktivaattoreiden kiertonopeus, RTOR-koodia käytetään tehokkaasti mRNA-synteesin ohjaamiseen. Sanalla sanoen puristimen kaltainen tila on luotettavien transkriptiovasteiden rakenteellinen perusta. Sen sijaan, että se olisi este, molekulaaristen vuorovaikutusten stokastista luonnetta hyödynnetään täysimääräisesti transkription indusoimiseksi luotettavasti; tämä riippuu suurelta osin TA:n komponenttien vakauden eri laajuuksista, jotka ulottuvat useisiin suuruusluokkiin. Kokeelliset tiedot tukevat edellä esitettyjä väitteitä, ja tyypilliset aikaskaalat ovat seuraavat: puristimen kaltaisen tilan puoliintumisaika on noin 5 minuuttia11, aktivaattoreiden miehitysaika tilassa on sekunneista kymmeniin sekunteihin10, allosteria tapahtuu tavallisesti millisekunneista enintään yhteen sekuntiin23,24,25 ja transkriptioiden uudelleenkäynnistymiseen kuluu vain useita sekunteja (ks. lisätietojen S3).

Mekanismin validointi numeerisilla simulaatioilla

Varmistaaksemme ehdotetun dynaamisen mekanismin tarkemmin rakennamme yksinkertaistetun stokastisen geenitranskriptiomallin, jossa on fysiologisesti realistiset parametrit (ks. tarkemmin täydentävien tietojen kuvat S4 ja S4). Tämä malli kuvaa TA:n keskeisiä tilasiirtymiä ja kuvaa myös yksinkertaisesti siihen liittyvää kromatiinidynamiikkaa, jolloin se kykenee karakterisoimaan transkriptiovasteen transkriptionaalisille aktivaattoreille. Seuraavassa ”input” ja ”output” tarkoittavat vastaavasti aktivaattoreiden ydinkonsentraatiota ja geenituotteiden, mRNA:n tai proteiinin, määrää.

Aluksi tutkimme solun mRNA:n määrän ajallista kehitystä vakiotulotasoilla (kuva 3a). Huomionarvoista on, että mRNA:t tuotetaan purskahdusmaisesti, mikä vastaa vallitsevaa näkemystä14,27,28,29,30,31,32. Matalan tason syötteiden osalta toinen alleeli transkriboituu, kun taas toinen on hiljainen diploidisessa solussa, ja näin ollen purskahdusilmiö on ilmeinen. Korkeatasoisissa tuloissa molemmat alleelit kuitenkin puhkeavat usein niin, että summasta tulee lähes vakio. Tämä viittaa siihen, että korkeilla tulotasoilla voidaan havaita pysyvän kohonneen transkriptiovasteen fenotyyppi14.

Transkriptiovasteet aktivaattoreille ehdotetun dynaamisen mekanismin perusteella.

Tulos on yhtä suuri kuin aon/aoff, joka on positiivisessa suhteessa aktivaattoreiden ydinkeskittymään. (a) Solun mRNA:iden lukumäärän ajallinen kehitys yksittäisessä diploidisessa solussa eri panostasoilla. kahden alleelin tuottamat mRNA:t on esitetty erikseen punaisella ja mustalla. Transkriptiopurkaus tihenee tulovoiman kasvaessa. (b) Yksittäisen diploidisen solun keskimääräinen panos-tuotos-suhde. Maksimaaliset tuotokset on normalisoitu arvoon 1. Virhepalkit kuvaavat ulostulon keskihajontaa, SDout. Sisäkuvassa näkyy SDout:n suhde keskimääräiseen ulostuloon vs. tulo. Koska mRNA:iden tai proteiinien runsaus riippuu myös niiden hajoamis-/inaktivoitumisnopeudesta, jota solun signalointi moduloi, mRNA:n tuotantonopeus kuvastaa suoremmin TA:n dynamiikkaa (ks. myös kuva S9, jossa on esitetty myös proteiinien tuotantonopeus44,45). (c) Käyrät SDout vs. input. Nämä käyrät pysyvät lähes kellonmuotoisina myös erilaisilla mRNA:n tai proteiinien hajoamisnopeuksilla (ks. myös kuva S10). (d) MRNA-tasojen jakauma solupopulaatiossa eri panostasoilla. Bin-koko on 10. (e) Promoottorin tilakehitys vasteena jaksoittain vaihtelevalle syötteelle. G1 tarkoittaa, että tehostin on aktivaattorin sitoma. SCF tarkoittaa SCF:n sitomaa ydinpromoottoria. OPC tarkoittaa, että ydinpromoottori on OPC-tilassa. Käyrät kuvaavat syötettä, promoottorin vastaavia tiloja ja mRNA:n tuotantoa (ylhäältä alaspäin). (f) Transkriptiovasteen ChIP-simulaatio. Syöttö ja symbolit ovat samat kuin paneelissa (e). TATAn ja Pol II tarkoittavat, että ydinpromoottori on sitoutunut histoneihin ja Pol II:een.

Viimeaikainen kokeellinen analyysi sulki pois sen mahdollisuuden, että kromatiiniympäristöllä on keskeinen rooli transkription puhkeamisen muokkaamisessa32. Tässä osoitamme, että transkriptioiden purske saa alkunsa Pol II:n sitkeästä reinitiaatiosta, kun aktivaattorit valtaavat puristimen kaltaisen tilan (kuva 4). Toisin sanoen mRNA:n initiaatio on itsessään burstimainen. Puhkeaminen ei ole pelkkää kohinaa, vaan se on suora ilmentymä RTOR-koodista, joka edustaa aktivaattoreiden konsentraatiota ja ohjaa mRNA:n tuotantoa.

Transkriptionaalisen puhkeamisen olemus.

Kuvassa näkyy transkriptionaalisen puhkeamisen mikroskooppinen näkymä. ’CA’ tarkoittaa, että aktivaattori on puristimen kaltaisessa tilassa. ’OPC’ tarkoittaa, että transkriptiokoneisto on OPC-tilassa (näytetään myös zoomauspaneeli). Kun aktivaattorimolekyyli on puristimen kaltaisessa tilassa, nopea transkription uudelleenkäynnistyminen johtaa mRNA-purkaukseen.

Toiseksi tutkimme transkriptionaalisen vasteen keskimääräistä tulo/lähtösuhdetta. Keskimääräinen tuotos muistuttaa syötteen Hillin funktiota, jota käytetään laajasti systeemibiologiassa geeniekspression mallintamiseen3,33,34 (kuva 3b). Tuotoksen standardipoikkeaman SDout käyrä suhteessa syötteeseen on suunnilleen kellonmuotoinen (kuva 3c). Sisäisen kohinan voimakkuus, joka määritellään SDout:n ja keskimääräisen tuotoksen35 suhteena, korreloi käänteisesti syötteen kanssa (kuvan 3b sisäkuva). Lisäksi edellä mainitut piirteet eivät ole herkkiä syötteen pienille vaihteluille (eli ekstrinsiselle kohinalle) (kuva S5), mikä viittaa transkriptiovasteen kestävyyteen kohinan suhteen. Kaikki nämä tulokset ovat hyvässä yhteisymmärryksessä kokeellisten mittausten kanssa sekä Saccharomyces cerevisiae36:ssa että Drosophilan alkioissa37. Erityisesti SDout-käyrän vasen puoli on matalampi kuin sen oikea puoli; tämä piirre on lähes kvantitatiivisesti sopusoinnussa kokeellisten tietojen kanssa37 (ks. lisätietojen S5 lisätietoja). Sitä vastoin poikkeamat edellä ehdotetuista dynaamisista periaatteista (mukaan lukien olosuhteet, joissa aktivaattoreiden kierto on hidasta, telineen kompleksi/klampin kaltainen tila ei ole vakaa tai/ja transkription uudelleenaloittumisnopeus on alhainen) vähentäisivät TA:n kykyä reagoida luotettavasti syötteeseen (kuva S6).

Drosophilan alkioissa havaitun syötteen ja ulostulon välisen suhteen uskottiin toteutuvan maksimaalisesti molekulaaristen vuorovaikutussuhteiden raja-arvoja hyödyntämällä37,38,39. Tällaisten mikroskooppisten vuorovaikutusten ominaisuudet on integroitu siten, että ne ilmenevät makroskooppisesti SDoutina. SDout-käyrä on kokonaisuutena edelleen kellonmuotoinen verrattuna SDin-käyrään (ks. kuva 1d). Toisin sanoen RTOR-koodin allekirjoitus voidaan siirtää suoraan ulostuloon. Tämä vahvistaa sen, että aktivaattoreiden ajallista miehitysastetta todella hyödynnetään transkription säätelyssä ja että Mediator välittää tiedon allostuksen kautta. Toisaalta SDout-käyrä on epäsymmetrinen, ja sen oikea puoli on korkeampi kuin vasen. Syy on ilmeinen. Kun tulo on hyvin suuri, aktivaattorit sitovat tehostinta lähes koko ajan, ja näin ollen vaihtelut heijastavat lähinnä SCF:n dynaamisia ominaisuuksia ja Pol II:n suorittamaa transkription uudelleeninitointia. Lisäsimulaatiomme osoittavat, että SDout-käyrän oikea puoli laskee, kun SCF:n vakautta tai transkription uudelleeninitiaationopeutta kasvatetaan; vasta kun niiden voimakkuutta kasvatetaan yli fysiologisten vaihteluvälien, käyrä muuttuu symmetriseksi (kuva S6F). Tämä todentaa myös sen, että sekä P(S) että ovat todellakin riittävän suuria. Siksi SDout-ominaisuuksien pitäisi lopullisesti todistaa mikroskooppinen transkriptiomekanismi.

Kolmanneksi tutkimme mRNA-tasojen jakautumista suuressa solupopulaatiossa, joka altistuu samalle syötteelle (Kuva 3d). Pienillä syötteillä purskahdusilmiö on erityisen ilmeinen, ja suurimmalla osalla soluista ei ole lainkaan tai vain vähän mRNA:ta. Tämä on yhdenmukainen kokeellisen havainnon kanssa27,30,31. Jakauma muuttuu kuitenkin vähitellen normaaliksi syötteen kasvaessa. Jos aon/aoff >1, jakauma terävöityy tulon kasvaessa. Nämä tulokset odottavat kokeellista tunnistamista.

Neljänneksi simuloimme transkriptiovastetta jaksoittain vaihtelevaan syötteeseen. Mikroskooppinen prosessi promoottorissa on melko dynaaminen ja stokastinen, ja TA:n eri komponenteilla on erilaiset vakaudet (kuva 3e). MRNA:n määrä voi kuitenkin seurata syötettä. Nämä tulokset ovat hyvässä sopusoinnussa FRAP:n avulla saatujen tulosten kanssa, eli TA on erittäin dynaaminen laite8,10,11,22. Toisaalta kromatiini-immunoprecipitaatiomääritysten (ChIP) simulaatiot, jotka kuvaavat promoottorin eri tilojen jakautumisen ajallista kehitystä solupopulaatiossa, paljastavat jakaumissa vahvaa säännönmukaisuutta (kuva 3f). Sekä tehostimeen sitoutuvien aktivaattoreiden että promoottoriin sitoutuvien SCF:n ja Pol II:n mallit seuraavat sisääntuloa. mRNA-transkriptiot syntyvät vaiheittain sisääntulon kanssa, kun taas histonit valtaavat promoottorin käänteisessä vaiheessa. Kaikki nämä tulokset vastaavat hyvin kokeellisia havaintoja22,40. Näin ollen havaitut erot FRAP- ja ChIP-kokeiden tulosten välillä voivat johtua mittauksissa käytetyistä erilaisista resoluutioista. ChIP-mittaukset integroivat molekyylien väliset vuorovaikutukset sekä ajallisesti että koko solupopulaation laajuisesti, kun taas FRAP kuvastaa tiukemmin hetkellisiä vuorovaikutuksia. Lisäksi transkriptiovaste ajassa muuttuvaan syötteeseen on kestävä ulkoiselle kohinalle, mutta herkkä yhdistetyille syötesignaaleille, ja poikkeamat dynaamisista periaatteista (kuten tapaukset, joissa aktivaattoreiden kiertonopeus on alhainen, epästabiili telinekompleksi/klamppimainen tila tai/ja transkription uudelleenkäynnistymisnopeus on alhainen) heikentäisivät vastekapasiteettia (ks. kuvat S7 ja S8).