非编码区则包含有调控作用的核苷酸序列,其中包括启动子,启动子是位于编码区上游的核苷酸序列,是RNA聚合酶的结合点,能够识别转录的起点并启动转录过程,从而调控遗传信息的表达。真核生物基因组具有如下特点:基因组DNA与蛋白质结合形成染色体,储存于细胞核内,除了配子细胞外。这些细胞器在细胞内执行各种特定的功能,如能量转换、物质合成和分泌等。原核生物:只有核糖体这一种细胞器。核糖体是蛋白质合成的场所,在原核生物和真核生物中都存在。但除了核糖体之外,原核生物没有其他复杂的细胞器结构。此外,真核生物和原核生物在基因表达方面也存在差异。
关于这一调控机制,现有两种假说。一种假说认为,真核基因与原核基因相同,均拥有直接作用在RNA聚合酶上或聚合酶竞争DNA结合区的转录因子,二种假说认为,转录调控是通过各种转录因子及反式作用蛋白对特定DNA位点的结合与脱离引起染色质构象的变化来实现的。真核生物基因表达调控主要在转录水平,其次是翻译水平。在转录水平上,调控涉及到启动子、σ因子、RNA聚合酶、阻遏蛋白、正调控蛋白、倒位蛋白和RNA聚合酶抑制物等。翻译水平的调控涉及SD序列、mRNA的稳定性、翻译产物及小分子RNA的调控作用。真核生物基因表达的调控环节较多,包括DNA水平上的染色体丢失。
真核生物一核糖体RNA:基因拷贝数多,在几十到几千之间。基因成簇排列在一起,由RNA聚合酶I转录生成一个较长的前体,哺乳动物为,。核仁是rRNA合成与核糖体亚基生物合成的场所。RNA酶III等核酸内切酶在加工中起重要作用。RNA基因也是成簇排列的,由RNA聚合酶III转录,经加工参与构成大亚基。基因的结构基因可以分为结构基因和非结构基因。结构基因指参与编码RNA和蛋白质的碱基序列,而非结构基因不编码DNA序列,但参与基因的表达调控。结构基因分为原核生物结构基因和真核生物结构基因。非结构基因分为顺式作用元件(包括启动子、上游启动元件、反应元件、增强子、沉默子等)和反式作用元件。