在一項研究中，來自美國埃默裏大學的Chenhuan Xu和Victor Corces發現基因組中的一些CpG位點能夠故意地而不是偶然地發生半甲基化(hemimethylated)。相關研究結果發表在Science期刊上，論文標題為“Nascent DNA methylome mapping reveals inheritance of hemimethylation at CTCF/cohesin sites”。在這篇論文中，這兩名研究人員描述了他們對DNA甲基化和在DNA複製後子鏈中的半甲基化DNA命運的研究。日本綜合醫學科學中心發育遺傳學小組的Jafar Sharif和Haruhiko Koseki針對這項研究在同期Science期刊上發表了一篇觀點類型的標題為“Hemimethylation: DNA's lasting odd couple”的論文。

        DNA甲基化(甲基添加到DNA分子上)是一種修飾，用於調節植物和動物中的基因轉錄、胚胎發育和細胞分化。在動物(特別是哺乳動物)中，甲基化對稱性地發生在CpG二核苷酸上，這導致CpG組分上相應的胞嘧啶堿基發生甲基化。但是，正如這兩名研究人員指出的那樣，這個過程在DNA複製過程中停止了，在這段時間內，一條未甲基化的子鏈和一條甲基化的母鏈一起工作，從而產生半甲基化的CpG二聯體。此時的DNA就被稱作半甲基化的DNA(hemimethylated DNA)。

        之前的研究已表明這種半甲基化的DNA通常傾向於發生完全甲基化，或者在某些情況下通過稀釋而發生去甲基化。但是，大約10%的滋養層細胞或胚胎幹細胞仍然保持半甲基化。在此之前，這是出於簡單的偶然性還是有其他的過程在發揮作用一直是個謎。在這項新的研究中，這兩名研究人員發現至少有一些半甲基化的事件是故意發生的。再者，他們發現半甲基化的事件是遺傳性的而且是在幾次細胞分裂過程中發生的。

        為了更多地了解關於這個過程的信息，這兩名研究人員繪製出三類DNA甲基轉移酶(DNA methyltransferase, DNMT)靶向的DNA甲基化組(methylome)，這顯示了DNMT和子鏈中的胞嘧啶之間發生一些相互作用。他們還證實在多能性細胞的相互作用位點上，CpG半甲基化具有遺傳性。更具體地說，他們發現在DNA複製過程中，在複製叉處，半甲基化的DNA被UHRF1(一種讀取蛋白)結合，此後，DNMT1經招募後用於將半甲基化的CpG轉化為對稱性甲基化。這會重新恢複DNA複製之前存在的原始的對稱性甲基化。他們還發現DNMT1結合的新生DNA片段絕大部分是半甲基化的。這提示著半甲基化實際上可能起著穩定染色質相互作用的作用。