Eukarióta fehérjét kódoló gén szerkezete. A szabályozó szekvencia szabályozza, hogy mikor és hol történik a fehérjét kódoló régió expressziója (piros). A promóter és az enhancer régiók (sárga) szabályozzák a gén átíródását pre-mRNS-é, amelyet úgy módosítanak, hogy eltávolítják az intronokat (világosszürke) és hozzáadnak egy 5′ sapkát és egy poly-A farkat (sötétszürke). Az mRNS 5′ és 3′ nem transzlált régiói (kék) szabályozzák a transzlációt a végső fehérjetermékké.

A fehérjekódoló génekből álló prokarióta operon szerkezete. A szabályozó szekvencia szabályozza, hogy mikor következik be a több fehérjekódoló régió expressziója (piros). A promoter, az operátor és az enhancer régiók (sárga) szabályozzák a gén mRNS-é történő átírását. Az mRNS nem transzlált régiói (kék) szabályozzák a transzlációt a végső fehérjetermékekké.

A DNS-ben a génexpresszió szabályozása általában az RNS-bioszintézis (transzkripció) szintjén történik, és a transzkripciót aktiváló vagy gátló fehérjék (transzkripciós faktorok) szekvenciaspecifikus kötődése révén valósul meg. A transzkripciós faktorok működhetnek aktivátorként, represszorként vagy mindkettőként. A represszorok gyakran úgy hatnak, hogy megakadályozzák, hogy az RNS-polimeráz produktív komplexet alkosson a transzkripció indító régiójával (promóter), míg az aktivátorok elősegítik a produktív komplex kialakulását. Továbbá a DNS-motívumokról kimutatták, hogy előrejelzik az epigenomiális módosításokat, ami arra utal, hogy a transzkripciós faktorok szerepet játszanak az epigenom szabályozásában.

Az RNS-ben a szabályozás történhet a fehérje bioszintézis (transzláció), az RNS hasítás, az RNS splicing vagy a transzkripciós termináció szintjén. A szabályozó szekvenciák gyakran a hírvivő RNS (mRNS) molekulákhoz kapcsolódnak, ahol az mRNS biogenezisének vagy a transzlációnak a szabályozására szolgálnak. A szabályozás megvalósítása érdekében számos biológiai molekula kapcsolódhat az RNS-hez, köztük fehérjék (pl. transzlációs represszorok és splicing faktorok), más RNS-molekulák (pl. miRNS) és kis molekulák, a ribokapcsolók esetében.

A legkülönbözőbb szervezetek genomjaiban az összes szabályozó régió felkutatása folyamatban van. A konzervált, nem kódoló szekvenciák gyakran tartalmaznak szabályozó régiókat, ezért gyakran ezek az elemzések tárgyát képezik.