Клетки многоклеточного организма генетически однородны, но структурно и функционально неоднородны вследствие дифференциальной экспрессии генов. Многие из этих различий в экспрессии генов возникают во время развития и впоследствии сохраняются в ходе митоза. Стабильные изменения такого рода называются «эпигенетическими», потому что они могут передаваться по наследству в краткосрочной перспективе, но не связаны с мутациями самой ДНК. Исследования последних нескольких лет были сосредоточены на двух молекулярных механизмах, которые опосредуют эпигенетические явления: метилирование ДНК и модификации гистонов. Здесь мы рассмотрим достижения в понимании механизма и роли метилирования ДНК в биологических процессах. Эпигенетические эффекты посредством метилирования ДНК играют важную роль в развитии, но также могут возникать стохастически по мере старения животных. Идентификация белков, которые опосредуют эти эффекты, обеспечила понимание этого сложного процесса и заболеваний, возникающих при его нарушении. Внешнее влияние на эпигенетические процессы проявляется в влиянии диеты на хронические заболевания, такие как рак. Таким образом, эпигенетические механизмы, по-видимому, позволяют организму реагировать на окружающую среду посредством изменений в экспрессии генов. Степень, в которой воздействие окружающей среды может вызывать эпигенетические реакции, представляет собой захватывающую область будущих исследований.