组蛋白尾部的乙酰化导致染色质采用 “开放” 构型，从而增加转录因子对 DNA 的可及性。组蛋白乙酰转移酶 (HAT) 及其大量的多种蛋白复合体的确认为这些酶调节转录的方式提供了重要的见解 (1,2)。HAT 复合体可与序列特异性激活蛋白相互作用以靶向特异基因。除了组蛋白外，HAT 还可以使非组蛋白乙酰化，这表明这些酶具有多种作用 (3)。与此相反，组蛋白去乙酰化可促进 “封闭” 的染色质构型，并且通常导致基因活性受到抑制 (4)。哺乳动物组蛋白脱乙酰酶根据其与多种酵母脱乙酰酶的相似性被分为三类 (5)。I 类蛋白（HDACs 1、2、3 和 8）与酵母 Rpd3 样蛋白相关，II 类蛋白（HDACs 4、5、6、7、9和 10）与酵母 Hda1 样蛋白相关，而 III 类蛋白与酵母蛋白 Sir2 相关。目前正在研究将 HDAC 活性抑制剂作为潜在的癌症治疗药剂 (6,7)。
组蛋白去乙酰酶 (HDACs) 可与越来越多的转录因子发生相互作用，其中包括心肌细胞增强因子 2 (MEF2)，用以负向调控基因表达。HDACs 可部分通过在细胞核和细胞浆之间穿梭进行调控，而在输出至细胞浆时可通过从它们的靶基因中移除 HDACs (8,9) 促进基因激活。通过与 HDAC 蛋白 (8,9) 上的特定的磷酸丝氨酸残基结合的 14-3-3 蛋白促进细胞浆输出。在 HDAC 蛋白之间，这些磷酸丝氨酸14-3-3 结合模块高度保守，可对特定的细胞刺激作出集体调节回应。例如，在多种细胞刺激（包括内皮细胞中 VEGF 诱导的血管生成、B 细胞和 T 细胞激活以及成肌细胞分化成肌纤维）下，高度保守的 HDAC4 Ser246、HDAC5 Ser259 和 HDAC7 Ser155 残基均由 CAMK 和 PKD 激酶磷酸化 (10-14)。