组蛋白H3（H3K4）的赖氨酸-5的三甲基化与各种真核物种中的转录活化有关（Ruthenberg等，2007）。已经在哺乳动物中鉴定了几种H3K4甲基转移酶，主要是混合谱系白血病（MLL）蛋白质家族的成员。这些，KMT2A（MML1），KMT2D（MLL2），KMT2C（MLL3），KMT2B（MLL4）和SETD1A（MIMT2F）中的五个显示为H3K4单，二 - 甲基转移酶活性（MILNE等，2002年，Hughes等，2004，Cho等人，2007，Wysocka等人。2003）。据信KMT2G（SetD1B）基于序列同源性具有类似的活动（Ruthenberg等，2007）。MLL是大型多曲线复合物的组成部分，也包括WDR5，RBBP5，ASH2和DPY30，组装以形成核心MLL复合物（Nakamura等，2002，Hughes等，2004，Dou等，Tremblay等，Tremblay等，2014）。WDR5的WD40结构域识别和结合组蛋白H3 n-末端，呈现催化活性MLL系列之一的赖氨酸-4侧链（Couture等，Ruthenburg等，2006）。WDR5的组蛋白H3识别由相邻精氨酸（H3R2）残基的甲基化状态调节。H3R2甲基化废除与H3组蛋白尾部的WDR5相互作用（Couture等，2006）;H3K4二甲基化和H3R 2甲基化具有反向关系（Guccione等人。2006）。

SetD7（KMT7，Set9，Set7 / 9）是H3K4单甲基转移酶（Wang等人2001，Xiao等人2003，胡＆Zhang 2006），也可以致甲基化各种非组蛋白蛋白（Dhayalan等人。2011年）。SetD3可以单甲基化物H3K4和H3K36（EOM等人2011）。