王春麗,柳 偉
(1.華東理工大學 藥學院,上海 200237;2.上海市新藥設計重點實驗室,上海 200237)
酪氨酸酶(EC 1.14.18.1,tyrosinase,TYR)又稱多酚氧化酶、兒茶酚氧化酶、陳干酪酵素等,是1種結構復雜的含多亞基的含銅氧化還原酶,廣泛存在于微生物、動植物和人體中[1]。酪氨酸酶具有多種生物學功能,近年來對其在醫藥、美容、食品和環保等領域的應用,引起了國內外的廣泛關注。筆者結合近年來國內外有關酪氨酸酶的研究成果,對酪氨酸酶的作用機制、提取制備以及應用等方面進行綜述,以期為有關產品的研發以及其深入應用提供參考。
酪氨酸酶活性中心呈現出雙核銅中心結構(圖1),由2個銅離子位點組成,與蛋白質中的組氨酸殘基結合,并且由1個內源橋基將2個銅離子聯系起來。當酪氨酸等物質和酶過渡絡合時,主要是羥基和酶的活性中心上的原子鍵合發生作用[2]。在黑色素的催化反應過程中,將其分為氧化態(Eoxy)、還原態(Emet)和脫氧態(Edeoxy)3種形式[3],區別在于雙核銅離子活性中心的結構不同。

圖1 酪氨酸酶活性中心的雙核銅中心結構Fig.1 The structure of the active center containing Cu of tyrosinase
酪氨酸酶(菌類)催化反應具有單酚酶和雙酚酶活性,能催化氧化單酚和雙酚成為苯醌(圖2)。在單酚酶循環中,Eoxy與單酚反應生成苯醌和Edeoxy,后者與O2結合,最終又重新生成 Eoxy。在雙酚酶循環中,Eoxy與雙酚反應生成苯醌和Emet,后者將另一種雙酚轉化為苯醌,其自身轉化為Edeoxy形態,雙酚是Edeoxy形成的必要因素。
酪氨酸酶的單酚酶活性表現出特異的時滯,直到Eoxy提供足夠的雙酚。……