La metilación es la adición de un grupo metilo (-CH3) a una molécula. En biología del desarrollo, la metilación es el principal mecanismo epigenético. Aquí la metilación consiste en la transferencia de grupos metilos a algunas de las bases citosinas (C) del ADN situadas previa y contiguamente a una guanina (G). Puesto que la metilación es fundamental en la regulación del silenciamiento de los genes, puede provocar alteraciones en la transcripción genética sin necesidad de que se produzca una alteración en la secuencia del ADN, siendo uno de los mecanismos responsables de la plasticidad fenotípica. También pueden ser metilados los productos de los genes, es decir, las proteínas, regulándose así también su función. En este proceso intervienen las enzimas ADN-metiltransferasas. Hay ocasiones en las que un gen ha de ser desactivado por completo y permanentemente. Para ello se recurre a la metilación del ADN y a la modificación de nucleosomas. Cuando un gen no se expresa, una ADN-metiltransferasa (metilasa) puede metilar citosinas tanto en el promotor, como en la secuencia codificante o en sitios de unión de activadores situados en la posición 5’ respecto del gen. De esta manera, se genera la 5-metilcitosina, la cual por si sola es capaz de impedir la unión de la maquinaria de transcripción o de activadores. Para ello se unirán otras proteínas como MeCP2 (proteína que impide la unión de factores de transcripción o bien bloquea el avance de la ARN polimerasa), que reconocen estas metilcitosinas y son además capaces de reclutar al complejo represor Sin3, el cual presenta actividad desacetilasa de histonas.

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In the chemical sciences, methylation denotes the addition of a methyl group on a substrate, or the substitution of an atom (or group) by a methyl group. Methylation is a form of alkylation, with a methyl group, rather than a larger carbon chain, replacing a hydrogen atom. These terms are commonly used in chemistry, biochemistry, soil science, and the biological sciences. In biological systems, methylation is catalyzed by enzymes; such methylation can be involved in modification of heavy metals, regulation of gene expression, regulation of protein function, and RNA processing. (Methylation of heavy metals can also occur outside biological systems.) Chemical methylation of tissue samples is also one method for reducing certain histological staining artifacts. The counterpart of methylation is demethylation.

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