Metilinimas yra cheminės reakcijos rūšis, kurios metu metilo grupės pridedamos prie kitų molekulių. Metilo grupė turi formulę CH3, kuri atspindi jos struktūrą kaip anglies atomą, turintį tris vandenilio atomus, sujungtus su ja. Metilo grupės, vadinamos funkcinėmis grupėmis, yra tik vienas iš alkilo grupės pavyzdžių, kurios visos turi viengubo jungimo anglies ir vandenilio atomus. Anglies atomų skaičius alkilo grupės pagrinde lemia, kuris iš jų yra. Funkcinės grupės yra molekulių dalys, kurios sukelia būdingas chemines reakcijas, susijusias su molekule.
Kadangi metilas yra alkilas, metilinimas yra alkilinimo forma. Alkilinimo reakcijos metu specifinė alkilo grupė prijungiama prie molekulės, pakeičiant vandenilio atomą. Metilinimo metu metilo grupė yra funkcinė grupė, pakeičianti vandenilį. Biologinėse sistemose vyksta šimtai skirtingų metilinimo reakcijų.
Biologinėse sistemose šiai cheminei reakcijai katalizuoti reikalingi metitransferazės fermentai. Daugelis skirtingų molekulių tipų yra metilinami naudojant fermentus, įskaitant DNR, RNR ir baltymus. Šis modelis susidaro embriono vystymosi metu ir tęsiasi visą gyvenimą, nes metilo grupės nuolat prarandamos ir pridedamos prie atitinkamų molekulių. Tai natūralus procesas, susijęs su genų ekspresijos reguliavimu, baltymų funkcionavimu ir RNR metabolizmu. Jei šis procesas neįvyks, gali atsirasti žalingų padarinių sveikatai.
Nemažai genetinių defektų buvo siejami su šio proceso anomalijomis. Jei yra metiltransferazės fermentų mutacija, gali atsirasti ICF sindromas. Šis sindromas yra labai retas ir jo simptomai yra žemai įtaisytos ausys, padidėjęs liežuvis ir padidėjęs atstumas tarp akių. Tai imuninis sutrikimas, dėl kurio sumažėja antikūnų kiekis, todėl daugelis pacientų miršta nuo infekcinės ligos nesulaukę pilnametystės.
Kai kurios vėžio formos buvo susijusios su dideliu arba mažu tam tikrų genų metilinimo lygiu. Nesvarbu, ar genas buvo metilintas, naudojamas kaip kai kurių vėžio formų žymuo – vienas iš pavyzdžių yra prostatos vėžys. Jei yra geno, kontroliuojančio ląstelių dalijimąsi, metilinimo anomalija, tai gali sukelti nekontroliuojamą ląstelių dalijimąsi arba auglio augimą. Be to, jei yra geno, koduojančio DNR metiltransferazę, mutacija, tai gali sukelti fermento proliferaciją, o tai savo ruožtu gali paskatinti konkretaus geno metilinimą.