5-(Hydroxymethyl)cytosine เป็นอนุพันธ์ที่สำคัญของไซโทซีน ซึ่งพบในดีเอ็นเอ โดยมีบทบาทสำคัญในกระบวนการควบคุมการแสดงออกของยีน (gene expression) โดยไม่เปลี่ยนแปลงลำดับนิวคลีโอไทด์ มันทำหน้าที่เป็นเครื่องหมายทางอีพิเจเนติกส์ (epigenetic mark) ที่เกี่ยวข้องกับการเปิดใช้งานยีน และมีความสำคัญในกระบวนการพัฒนาของเซลล์ โดยเฉพาะในเซลล์ต้นกำเนิดและการสร้างระบบประสาท สารนี้ยังมีบทบาทในการถอดรหัสเมธิลไซโทซีน (5-methylcytosine) ซึ่งเป็นขั้นตอนหนึ่งของการกำจัดเครื่องหมายเมทิลออกจากร่างกาย โดยเอนไซม์ TET จะเปลี่ยน 5-methylcytosine ให้กลายเป็น 5-(hydroxymethyl)cytosine ก่อนจะถูกแปลงต่อไปเป็นรูปแบบอื่นเพื่อให้ดีเอ็นเอกลับมาอยู่ในสภาพที่ไม่มีการเมทิลเลชัน การเปลี่ยนแปลงระดับของ 5-(hydroxymethyl)cytosine มักพบในโรคต่าง ๆ โดยเฉพาะมะเร็งและโรคทางระบบประสาท เช่น อัลไซเมอร์ จึงทำให้มันเป็นเป้าหมายที่น่าสนใจในการวินิจฉัยและพัฒนาการรักษาโรคเหล่านี้