DNA metilasyonu DNA'nın bir kimyasal değişimdir, kalıtsal olup sonradan ilk dizi geri gelecek şekilde çıkartılabilir. Bu özelliği nedeniyle epigenetik koda aittir ve en iyi karakterize edilmiş epigenetik mekanizmadır.[1] Metilasyon tüm virüslerde görülen, öz ile öz-başka (İng. self/non-self) ayrımına yarayan bir yetenek olduğu için epigenetik kodun, kadim viral enfeksiyon olaylarından kalma bir mekanizma olabileceği öne sürülmüştür.[2]
DNA metilasyonu, DNA'ya bir metil grubunun eklenmesidir; örneğin sitozindeki pirimidin halkasının 5 numaralı karbonuna eklenmesi durumunda gen ifadesinin azalır. Sitozinin C-5 pozisyonunda DNA metillenmesi her omurgalı hayvanda gözlemlenmiştir. Erişkin somatik dokularda DNA metilasyonu tipik olarak CG dinükleotit dizilerinde meydana gelir. CpG dışı metilasyon embriyonik kök hücrelerde hakimdir.[3][4]
Bitkilerde sitozinler hem simetrik (CpG veya CpNpG; N, guanin haricinde herhangi bir nükleotittir) hem de asimetrik (CpNpNp) olarak metillenebilir. Bazı organizmalarda, örneğin meyve sineklerinde, hemen hiç DNA metilasyonu görülmez.
İnsanlarda uzun vadeli hafıza depolaması DNA metilasyonu ile düzenlenmektedir.[5][6]