在哺乳动物细胞中，CG二核苷酸中约有2-6%的胞嘧啶残基和70-80%的胞嘧啶残基在嘧啶环的5位被甲基化。DNA复制后，胞嘧啶残基可被DNA甲基转移酶甲基化，并可在复制过程中通过被动稀释或5-甲基胞嘧啶碱基的主动修饰而去甲基化。胞嘧啶去甲基化是发育调节的:一波去甲基化发生在原始生殖细胞中，一波发生在受精后的男性原核中。
一些主动脱甲基作用机制仍有争议,但是进步的甲基氧化5-methylcytosine其次是基本切除胸腺嘧啶DNA糖基化酶(隔离)已经被反复证明体内(回顾2011年吴和张Franchini等2012年,学员2013年瓦格纳,克里和2013张,Ponnaluri et al. 2013, Rasmussen和Helin 2016)。10 - 11易位蛋白TET1、TET2和TET3是双加氧酶，首先将5-甲基胞嘧啶氧化为5-羟甲基胞嘧啶(5-hmC) (Tahiliani et al. 2009, Ito et al. 2010)，在干细胞和神经元中发现了大量和特定的基因组位置(Kinney和Pradhan 2013)。TET蛋白可进一步氧化5-hmC为5-甲酰胞嘧啶(5-fC)，然后氧化5-羧基胞嘧啶(5-caC) (He et al. 2011, Ito et al. 2011)。G:5-fC和G:5-caC碱基对被TDG识别，TDG切除5-fC或5-caC，留下一个碱基位点。
小鼠TET1在神经元中表达，其表达依赖于神经元活动(Guo et al. 2011, Kaas et al. 2013, Zhang et al. 2013)。在小鼠的胚胎干细胞(Ficz et al. 2011, Koh et al. 2011, Wu et al. 2011)和原始生殖细胞中也发现TET1，它在印记的消除中发挥作用(Yamaguchi et al. 2013)。TET3在小鼠卵母细胞和受精卵中表达，是雄性原核去甲基化所必需的(Gu et al. 2011, Iqbal et al. 2011)。TET2是TET家族在造血干细胞中表达最高的蛋白，具有抑癌作用。TET2也在胚胎干细胞中表达(Koh et al. 2011)。