信号传感器和转录激活因子3 (STAT3)是响应许多细胞因子信号的关键基因表达调控因子，包括白介素-6 (il -6)、Oncostatin M和白血病抑制因子。利用微阵列技术，已有数百个基因被报道为潜在的STAT3靶基因(Dauer et al. 2005, Hsieh et al. 2005)。通过全基因组染色质免疫沉淀筛选，其中一些基因已被证明是STAT3的直接靶点(Snyder et al. 2008, Carpenter & Lo 2014)。STAT3基因胞质蛋白调节包括抑制细胞因子信号3 (SOCS3)(他et al . 2003年),诱导骨髓白血病细胞分化蛋白MCL1 (MCL1)(贝克尔et al . 2014),热休克蛋白HSP 90 -α(HSP90AA1)(陈et al . 2007), Fascin (FSCN1)(施耐德et al . 2011),波形蛋白(VIM)(吴et al . 2004年),rho相关gtp结合蛋白RhoU (Schiavone et al. 2009)， rac - α丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(AKT1) (Xu et al. 2005)，周期蛋白依赖性激酶抑制剂1 (CDKN1A) (belldo et al. 1998)，磷脂酰肌醇3-激酶调节亚基α (PIK3R1) (Abell et al. 2005)，信号传感器和转录激活因子1 (STAT1) (Han et al. 2013)、干扰素调节因子4 (IRF4) (Durant et al. 2010)和诱导型一氧化氮合酶(NOS2) (Lo et al. 2005)。