Pembungkaman gen adalah proses “mematikan” gen, sehingga mencegahnya berekspresi dalam bentuk produksi protein atau bentuk ekspresi lainnya. Proses ini terjadi secara alami dalam banyak kasus dengan tujuan untuk mengatur ekspresi gen dan mencegah potensi kerusakan dari virus. Pembungkaman gen juga merupakan teknik laboratorium yang penting, karena menonaktifkan gen adalah cara yang sangat efektif untuk menentukan tujuan gen tersebut. Sebuah gen dapat dibungkam dalam berbagai cara yang berbeda dan melalui salah satu dari banyak mekanisme yang berbeda – tidak hanya ada satu cara untuk mencegah ekspresi gen. Perlu dicatat bahwa pembungkaman tidak terjadi sebagai akibat dari modifikasi atau kerusakan pada gen itu sendiri — gen tetap utuh dan mekanisme luar mencegah ekspresinya.
Ekspresi gen terjadi ketika asam deoksiribonukleat (DNA) diubah menjadi asam ribonukleat (RNA) melalui proses yang disebut transkripsi. RNA kemudian diubah menjadi protein, unit fungsional utama dalam sel yang terlibat dalam hampir semua proses seluler, melalui proses yang disebut translasi. Proses ini dapat terjadi pada tingkat transkripsi atau pasca-transkripsi, artinya dapat mengganggu proses transkripsi atau beberapa proses selanjutnya yang mengarah pada ekspresi gen. Gen itu sendiri tidak terpengaruh, tetapi berbagai langkah yang mengarah ke ekspresi tidak diperbolehkan berjalan sampai selesai.
Ada banyak proses transkripsi dan pasca-transkripsi berbeda yang dapat menyebabkan pembungkaman gen. Satu proses pembungkaman gen transkripsi disebut sebagai metilasi DNA. Metilasi melibatkan pengikatan gugus metil ke titik-titik tertentu pada untai asam nukleat dan dapat, berdasarkan keadaan, memiliki berbagai efek yang berbeda, beberapa di antaranya mencegah transkripsi. Interferensi RNA, atau RNAi, adalah metode umum pembungkaman gen pasca-transkripsi. Dalam RNAi, molekul RNA kecil masuk ke dalam kompleks protein yang memotong untaian RNA tertentu, mencegahnya diterjemahkan menjadi protein, sehingga mencegah ekspresi gen.
RNAi dan metode lainnya biasanya digunakan di laboratorium biologi untuk menginduksi proses untuk tujuan mempelajari efek dari berbagai gen. Menonaktifkan gen dan mengamati perubahan adalah salah satu cara yang berharga untuk menentukan tujuan yang tepat dari gen tertentu. Jika, misalnya, membungkam suatu gen menghasilkan organisme tanpa pigmentasi mata, seseorang dapat cukup yakin bahwa gen itu ada hubungannya dengan pigmentasi mata. Namun, dalam banyak kasus, pembungkaman gen laboratorium membunuh organisme yang diinginkan atau tidak menyebabkan efek yang nyata, sehingga diperlukan penelitian lebih lanjut.