U ssaków i u roślin podczas wczesnych faz rozwoju genom przechodzi zmiany swego profilu metylacji. W przypadku ssaków wzór metylacji jest wymazywany w zygocie i ponownie generowany w epiblaście przed rozpoczęciem gastrulacji. U roślin zmiany w profilu metylacji są spowodowane przez transpozony (które z kolei są blokowane przez proces metylacji). Istnieją co najmniej dwa mechanizmy, poprzez które metylacja może prowadzić do blokowania ekspresji genów. W pierwszym dodanie grupy metylowej (która w oczywisty sposób zmienia przestrzenną strukturę rozpatrywanej sekwencji DNA) uniemożliwia przyłączenie się czynnika transkrypcyjnego, który w efekcie nie rozpoznaje swej docelowej sekwencji. W drugim mechanizmie zmetylowanie DNA prowadzi do przyłączenia specyficznych białek pokrywających DNA, co także uniemożliwia czynnikom transkrypcyjnym dostęp do chromatyny. Obecnie udało się wyizolować i zbadać właściwości wielu białek wiążących się do zmetylowanych sekwencji DNA.