1. 顺式作用元件
与相关的结构基因同处于一个DNA分子上，对基因的转录起调控作用的一段DNA序列。包括启动子，增强子，终止子和沉默子。
1.1 启动子
是一段特定的直接与RNA聚合酶及其转录因子（或其他蛋白质）相结合决定基因转录起始与否的DNA序列。启动子分为核心启动子(TATA盒和转录起始点，属于必须结构)和上游启动子元件(GC盒和CAAT盒)。
①核心启动子元件(core promoter element) 指RNA聚合酶起始转录所必需的最小的DNA序列，包括转录起始点及其上游－25/－30bp处的TATA盒。核心元件单独起作用时只能确定转录起始位点和产生基础水平的转录。
②上游启动子元件(upstream promoter element) 包括通常位于－70bp附近的CAAT盒和GC盒、以及距转录起始点更远的上游元件。这些元件与相应的蛋白因子结合能提高或改变转录效率。不同基因具有不同的上游启动子元件，其位置也不相同，这使得不同的基因表达分别有不同的调控。图19-14以人金属硫蛋白基因为例子，说明真核基因上游启动子元件的组织情况和各元件相应结合的转录因子。
转录起始位点：是转录开始的第1个核苷酸，所以把转录起始点设置为(+1)。真核生物第一个核苷酸通常是腺苷酸。其上游是(-)的序列，下游是(+)的序列。转录起始位点通常也叫做帽子位点，因为转录加工过程中会给它加帽。
TATA盒：位于-25到-30bp处，功能序列是TATAAAA，主要作用是与转录因子TFIID结合，决定转录起始的准确率和频率。
GC盒和CAAT盒：CAAT盒位于-75bp处，功能序列是GCCAAT；GC盒位于-30到-110bp处，是一段富含GC的序列。它们的主要作用是控制转录的效率和频率。
1.2 增强子
远离转录起始点，与转录因子特异性结合，大大增加启动子转录活性的一段DNA序列。增强子通过中介子与转录起始前复合物结合形成转录起始复合物。最早是在SV40病毒中发现的长约200bp的一段DNA，可使旁侧的基因转录提高100倍，其后在多种真核生物，甚至在原核生物中都发现了增强子。增强子通常占100－200bp长度，也和启动子一样由若干组件构成，基本核心组件常为8-12bp，可以单拷贝或多拷贝串连形式存在。
增强子有如下特点：
- 增强子增强基因转录的效应十分明显，一般能使基因转录效率增加10-200倍，有的可以增加上千倍；
- 增强子提高同一条DNA链上基因转录效率，但其发挥作用的方式通常与其方向，或与其所在部位与转录起始点的距离无关。通常可距离1－4kb、个别情况下离开所调控的基因30kb仍能发挥作用，而且在基因的上游或下游都能起作用；将增强子方向倒置也依然能起作用。而将启动子倒就不能起作用，可见增强子与启动子是很不相同的。但增强子的活性与其在DNA双螺旋结构中的空间方向性有关；
- 增强子要有启动子才能发挥作用，没有启动子存在，增强子不能表现活性。但增强子对动子没有严格的专一性，同一增强子可以影响不同类型启动子的转录。例如当含有增强子的病毒基因组整合入宿主细胞基因组时，能够增强整合区附近宿主某些基因的转录；当增强子随某些染色体段落移位时，也能提高移到的新位置周围基因的转录。使某些癌基因转录表达增强，可能是肿瘤发生的因素之一。
- 增强子的作用机理虽然还不明确，但与其他顺式调控元件一样，必须与特定的蛋白质因结合后才能发挥增强转录的作用。增强子一般具有组织或细胞特异性，许多增强子只在某些细胞或组织中表现活性，是由这些细胞或组织中具有的特异性蛋白质因子所决定的。
- 增强子增强基因转录的效应具有严格的组织细胞特异性；
- 增强子没有基因专一性，可以在不同基因的转录中发挥作用；
- 许多增强子是否发挥作用受外部信号驱使，这时的增强子又被称为反应元件，如cAMP反应元件、激素反应元件、金属反应元件盒血清反应元件等。
1.3 沉默子
是具有抑制基因转录功能的特定DNA序列，为一种负性调节元件，当其结合一些特异反式作用因子时，对基因的转录起阻遏作用，使基因沉默。
1.4 终止子
是结构基因下游近3’端的一段DNA序列，由AATAAA和一段回文序列组成，再转录中提供终止信号，使转录作用终止。
2. 反式作用因子
与顺式作用元件特异性结合的，使顺式作用元件发挥对基因表达调节作用的蛋白质因子。
2.1 结构
同一类序列特异性的反式作用因子由多基因家族所编码, 它们具有特定的蛋白质结构（如上述的锌指结构、碱性亮氨酸拉链、螺旋-环-螺旋基元等）和蛋白质结构上的同源性, 因而构成反式作用因子家族, 如类固醇激素受体家族、AP1家族等。
2.1.1 DNA结合域：
DNA结合域是指转录因子识别顺式作用元件并与之结合的一段氨基酸序列，相同类型转录因子DNA结合域的氨基酸序列较为保守，因此，这段氨基酸序列决定了转录因子的特异性。主要包括：
a.螺旋-转角-螺旋
b.锌指结构
c.亮氨酸拉链
d.螺旋-突环-螺旋
2.1.2 转录激活域：
与其他转录因子相互作用的结构成分。常见的转录激活结构域有富含谷氨酰胺结构域，富含脯氨酸结构域及酸性α螺旋结构域
随着表观遗传学的发展，研究发现除了蛋白，DNA、RNA也有调控功能，所以也称反式调控元件，主要有miRNA，转录因子等
2.2 分类
①通用转录因子。普遍存在的转录因子，具有识别启动子元件功能的基本转录因子。
②组织特异性转录因子：与基因表达的组织特异性有很大关系，能识别增强子或沉默子的转录调节因子。
③诱导性反式作用因子：活性能被特异的诱导因子所诱导，不需要通过DNA-蛋白质相互作用就参与转录调控的共调解因子。
