Jednym z podstawowych przejawów regulacji epigenetycznej jest specyficzna tkankowo regulacja genów, która decyduje o prawidłowym funkcjonowaniu metabolizmu komórkowego. Regulacja ta jest związana przede wszystkim z obecnością modyfikacji w obrębie chromatyny i DNA, bez zmian w sekwencji DNA, które mają wpływ na prawidłową ekspresję genów. Jedną z najbardziej zbadanych zmian epigenetycznych jest metylacja DNA. Proces ten obejmuje kowalencyjne przyłączenie grupy metylowej do zasad azotowych nukleotydów, zwłaszcza do pozycji 5 w cząsteczce cytozyny.