Die oben beschriebenen Vorgänge sind die einfachsten Regulationsvorgänge, die in Lebewesen stattfinden. Daher sind sie fast ausschließlich in Einzellern zu finden. Menschen sind wie alle Eukaryoten komplexere Organismen. Daher müssen mehrere Umstände in die Genregulation einbezogen werden.

Die RNA-Polymerase kann bei Eukaryoten nicht selbstständig arbeiten. Sie benötigt dazu sogenannte Transkriptionsfaktoren. Dies sind Proteine, die die Polymerase aktivieren oder hemmen.

Die Polymerase bindet an der sogenannten Initiatorregion, einer bestimmten Basenabfolge, welche den Start eines Gens markiert. Direkt vor der Initiatorregion liegt die TATA-Box, die so genannt wird, da sie aus Thymin und Adenin besteht. Sie ist die Bindungsstelle für die allgemeinen Transkriptionsfaktoren. "Allgemein" daher, da diese immer für die Transkription benötigt werden. Sie besitzen also keine spezielle modifizierende Funktion, sondern sind vielmehr die Bedingung, damit eine Transkription abläuft.

Zusätzlich gibt es noch die spezifischen Transkriptionsfaktoren. Diese werden als "spezifisch" betitelt, da sie die Transkriptionsrate positiv oder negativ beeinflussen können. Man unterscheidet Silencer von Enhancern. Während Silencer die Transkription eines Gens abschwächen, verstärken die Enhancer diese. Die Mischung aus unterschiedlichen spezifischen Transkriptionsfaktoren entscheidet dann über die Intensität, mit welcher der Genabschnitt transkribiert wird.

Die Bindungsstellen für diese speziellen Transkriptionsfaktoren liegen allerdings nicht in unmittelbarer Nähe zu dem Gen, sondern sind räumlich getrennt und können an vielen Orten der DNA liegen.

Wie aber wirken jetzt diese "weit" entfernten Faktoren auf die RNA-Polymerase und wie werden diese vielen unterschiedlichen Einflüsse verrechnet?

Dies geschieht durch Schleifenbildung und einen Mediator. Der Mediator ist ein großer Proteinkomplex, der alle Transkriptionsfaktoren bindet und sie für die Polymerase verrechnet. Durch die Schleifenbildung der DNA werden die räumlich getrennten Transkriptionsfaktoren näher zusammengerückt. Dieser komplexe Vorgang ist für Eukaryoten essenziell. Die Wichtigkeit dieses Vorgangs kann am Beispiel des Hormons Testosteron verdeutlicht werden.

Beispiel: Testosteron hat verschiedenste Wirkungen im Körper wie die Steuerung des Sexualtriebs, des Muskelwachstums, des Haarwachstums usw. Wird es ausgeschüttet, kann es an vielen verschiedenen Stellen im Körper an der DNA wirken und somit mehrere Prozesse steuern. Dadurch ist es möglich, mit nur einem Stoff mehrere Genbereiche zu aktivieren und dadurch auch komplexe Abläufe zu regulieren.

In Aufgabe 2 und 3 kann Material gegeben werden, welches sich mit Prozessen oder Krankheiten beschäftigt, die sich auf die Genregulation auswirken. Diese sollen meist beschrieben und anschließend analysiert werden.

Die Wirkung von Transkriptionsfaktoren sollte grob verstanden sein, da diese anhand von Material erkannt werden müssen.