Транскрипционные регуляторы это белки, которые связываются с короткими специфическими растяжками некодирующей ДНК, известными как цис-регуляторные последовательности. Эти важные компоненты для регулирования генов присутствуют во всём геноме. Регуляторы транскрипции могут связываться с цис-регуляторными последовательностями ДНК в её форме двойной спирали.

У спиральной формы ДНК есть две бороздки, которые различаются по размеру. Более широкая бороздка, известная как основная канавка, более доступна, чем меньшая, малая бороздка, в результате чего большинство взаимодействий происходит в основной бороздке. Окончания азотистых оснований которые можно увидеть вдоль бороздок, могут образовывать водородные связи и другие нековалентные взаимодействия.

Это связывание транскрипционных регуляторов зависит от последовательности. Вместе с тем, тесно взаимосвязанные последовательности также распознаются. Эта ассоциация очень стабильна из-за присутствия множества нековалентных взаимодействий.

Цис-регуляторные последовательности могут управлять всеми аспектами генной транскрипции, в том числе ингибированием или инициированием транскрипции, а также скоростью транскрипции. Они могут быть в широком смысле классифицированы, как тех, которые находятся в непосредственной близости к сайту транскрипции, и тех, которые удалены на тысячи пар оснований. Те, что находятся поблизости, обычно являются частью последовательности промотера, который запускает транскрипцию генов.

Те, кто находятся дальше, могут принимать участие либо усилении, или отключении транскрипции. Часто, компактная упаковка ДНК и хромосомы приводит к тому, что эти последовательности пространственно близки к гену, который они регулируют, даже если они находятся далеко в последовательности. Сочетание нескольких цис-регуляторных последовательностей управляет экспрессией большинства генов.

В редких случаях ген будет находиться под контролем только одной последовательности.