Bisulfiidi sekveneerimine on meetod, mille käigus analüüsitakse DNA erinevaid piirkondi metüülimise abil. Metüülimine on spetsiifilise molekuli, mida nimetatakse metüülrühmaks, lisamise protsess nukleotiidile, antud juhul tavaliselt tsütosiinile. Mitteaktiivsed nukleotiidid on sageli metüülitud, seega saab seda meetodit kasutada erinevatel eesmärkidel, alates genoomi aktiivsete piirkondade määramisest kuni geenirikaste piirkondade tuvastamiseni. Bisulfiidi sekveneerimisel ei mõjuta sekveneerimisprotsess metüleeritud tsütosiine, samas kui metüleerimata tsütosiinid muundatakse uratsiiliks, nukleotiidiks, mida geneetilises materjalis, desoksüribonukleiinhappes (DNA) tavaliselt ei leidu.
See meetod on metüleerimise muutuste suhtes väga tundlik, nii et väikesed muutused seondumises võivad anda teadlastele konkreetset teavet konkreetsete nukleotiidide kohta. Naatriumvesiniksulfit muudab tsütosiini uratsiiliks, kuid muundamine toimub keskkonnas, kus metüleeritud tsütosiin seda muutust ei läbi. Kui bisulfiidi sekveneerimine on lõppenud, on algne DNA muudetud oluliselt erinevaks molekuliks. Tsütosiinid on oluliselt ammendunud või võivad puududa. Kui tsütosiini selles muundatud molekulis ikka leidub, esindab see vaadeldavas genoomis looduslikult metüleeritud tsütosiini.
Nagu kõigil katseprotokollidel, on ka bisulfiidi sekveneerimisel puudusi. Selle kõige olulisem puudus on see, et selle nõuetekohaseks toimimiseks on vaja väga kõrget soolakontsentratsiooni. Sool soodustab üheahelalise DNA anniilimist selle loomulikumaks kaksikheeliksiks ja naatriumvesiniksulfit ei jõua alati tsütosiinideni, kui need on osa kaheahelalisest DNA-st. Kui soola kontsentratsioon on liiga kõrge, ei pruugi paljud tsütosiinid muutuda uratsiiliks, mille tulemuseks on metüülitud tsütosiinide vale tuvastamine genoomis. Denatureerivad ained võivad olla vajalikud valepositiivsete tuvastamiste arvu minimeerimiseks.
Bisulfiidi sekveneerimiseks ei ole vaja suuri genoomi andmeid, seega on meetodil kasulik rakendus kliiniliste proovide analüüsimiseks. Algne nukleiinhappeallikas ei oma tähtsust, kuid allikas peab olema DNA. Teoreetiliselt saab ribonukleiinhapet (RNA) selle meetodi abil sekveneerida, kuna enamik RNA-d on üheahelaline ja ei oleks blokeeritud nukleotiidide tõttu valepositiivsete tulemuste suhtes nii vastuvõtlik. Praktikas ei ole bisulfiidi sekveneerimine aga RNA jaoks kasulik, kuna RNA-s on loomulikult uratsiil. Ilma mingisuguse välise märgistuse või protokolli lisamiseta oleks muundatud tsütosiinid looduslikust uratsiilist eristamatud.
Mis tahes järjestusmetoodika kasutamisel on täpsus ja täpsus üliolulised. Tundlikud meetodid, nagu vesiniksulfiidi sekveneerimine, pakuvad usaldusväärseid vahendeid järjestuse analüüsimiseks, mis omakorda võimaldab geenianalüüsi ning ravimite ja raviviiside sihtmärkide tuvastamist. Kuigi seda meetodit ei saa kasutada elavate inimeste puhul, võib see siiski olla suureks abiks kõige väiksemate koeproovide puhul.