Polynucleotid-Methyltransferase, Polynucleotid-Methylase, spezifische Enzyme, die die Methylierung von Purin- und Pyrimidinbasen oder von Zuckern in der intakten Polynucleotidkette durch Übertragung von Methylgruppen aus S-Adenosyl-L-methionin katalysieren.

Methylierte Basen und/oder Zucker (seltene Nucleinsäurebausteine) finden sich in tRNA, mRNA, rRNA und DNA. Besonders häufig kommen 5-Methylcytosin und 6-Methyladenin vor. transfer-RNA besitzt einen hohen Anteil an modifizierten Komponenten, von denen viele methyliert sind. Die 5'-terminalen Cap-Strukturen vieler eukaryontischer und viraler mRNA-Moleküle werden nach der Transcription methyliert, wobei N6-Methyladenosin typischerweise zwischen den 5'- und 3'-Enden des mRNA-Moleküls (messenger-RNA) vorgefunden werden. Die Methylierung der rRNA ist für die Ribosomenreifung essenziell. Die DNA-Methylierung dient den spezifischen regulatorischen Proteinen zur Erkennung und schützt die DNA vor der Wirkung von Restriktionsendonucleasen, die von der eigenen Zelle gebildet werden.