催化硫嘌呤类化合物甲基化的酶。硫嘌呤类药物常用于癌症化学疗法及免疫抑制疗法，因而TPMT的活性会影响使用这类药物时不同患者对药物的敏感性和毒性反应。TPMT在18q染色体上有一个伪基因。
药理学.TPMT是硫嘌呤类药物（如硫唑嘌呤、巯嘌呤和硫鸟嘌呤）的代谢中最主要的酶之一，起到的作用是在这类化合物的硫原子上增加一个甲基；这个过程中提供甲基的是S-腺苷甲硫氨酸，后者同时被转化成S-腺苷-L-高半胱氨酸。 TPMT基因的缺陷会让人体无法将这类药物灭活，未代谢的药物因此在体内大量累积