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地球上各种生物的基因组DNA 含有四种必须碱基(A、T、G、C).在原核生物中,DNA 碱基胞嘧啶C 可进一步形成5-甲基胞嘧啶和N-4-甲基胞嘧啶;腺嘌呤A 可形成N-6-甲基腺嘌呤.与化学反应诱导的DNA 烷基化损伤不同,所有这些生理相关的DNA 甲基化(5-甲基胞嘧啶、N-4-甲基胞嘧啶和N-6-甲基腺嘌呤)需要通过特定的甲基化转移酶作用,以S-腺苷甲硫氨酸为甲基供体,可将甲基转移到DNA 碱基特定位点上.