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Density Functional Theory Study on the histidine-assisted mechanism of Arylamine N-Acetyltransferase Acetylation

Chinese Journal of Structural Chemistry 2008年第9期27卷 1127-1133页

作者：乔青安高善民靳月庆陈鑫孙孝敏杨传路 School of Chemistry and Materials Science Ludong University Library of Ludong University College of Life Science Shandong University School of Physics and Electronic Engineering Ludong University

Arylamine N-acetyltransferases （NATs, EC 2.***.1.5） catalyze the N-acetylation of primary arylamines, and play a key role in the biotransformation and metabolism of drugs, carcinogens, etc. In this paper, three possible reaction mechanisms are investigated and the results indicate that if the acetyl group directly transfers from the donor to the acceptor, the high activation energies will make it hard to obtain the target products. When using histidine to mediate the acetylation process, these energies will drop in the 15-45 kJ/mol range. If the histidine residue is protonated, the corresponding energies will be decreased by about 35-87 kJ/mol. The calculations predict an enzymatic acetylation mechanism that undergoes a thiolate-imidazolium pair, which agrees with the experimental results very well.

关键词： arylamine N-acetyltransferase density functional theory acetyl group transfer histidine-assisted mechanism

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