组蛋白甲基化修饰是指在甲基转移酶作用下组蛋白的氨基酸残基共价结合甲基的过程，由于甲基化残基和甲基化程度的差异使组蛋白可以发生不同类型的甲基化修饰。常见的组蛋白甲基化残基有赖氨酸（Lys）和精氨酸（Arg）残基，这两种残基上可以发生不同程度的甲基化，赖氨酸的N末端可以结合1-3个甲基，发生赖氨酸单、双、三甲基化；精氨酸可以共价结合1-2个甲基，发生单、双甲基化。
组蛋白甲基化修饰的差异鉴定主要检测组蛋白发生甲基化的氨基酸位点以及甲基化程度，目前常用的蛋白甲基化修饰分析技术都可以用来进行组蛋白甲基化修饰的差异鉴定，如传统的染色质免疫共沉淀技术（ChIP）、Western免疫印迹法（Western Blot）、蛋白芯片以及液相色谱-质谱联用技术等。
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