DNA甲基化酶是一种修饰酶，经常与限制性内切酶一同出现。在真核生物基因组以及原核生物基因组中，普遍存在DNA甲基化酶维持以及催化DNA甲基化过程的现象。DNA甲基化酶被广泛认为是一种治疗靶点以及预测生物甲基化过程的标志物，在单细胞水平上准确灵敏地检测DNA甲基化酶对于肿瘤医学上的临床诊断以及临床治疗甚至是生物学研究有着至关重要的作用。DNA去甲基化作用是指在哺乳动物细胞中缺乏和减少细胞内的DNA甲基转移酶含量会引起DNA的去甲基化，它对于开启特异性基因的表达和重编程的起始具有重要作用。长期以来，DNA主动去甲基化的机制一直是表观遗传领域的一个最基本的问题。