A transcrição de cada gene é controlada por uma região reguladora de DNA relativamente próxima ao sítio onde a transcrição se inicia. Algumas regiões reguladoras são simples e atuam como comutadores que são acionados por um único sinal, Muitas outras são complexas e assemelham-se a minúsculos microprocessadores, respondendo a uma variedade de sinais que interpretam e interagem para ligar ou desligar um gene vizinho. Tanto complexos como simples, esses mecanismos de comutação contêm dois tipos de componentes fundamentais: (1) pequenos trechos de DNA de uma sequência definida e (2) proteínas de regulação gênica que reconhecem e ligam-se a este DNA.