8. Tirozinaz uygulaması

Önemli bir biyolojik kaynak olan tirozinaz, çevre mühendisliği alanında geniş bir kullanım alanına ve vücutta birçok önemli fizyolojik fonksiyona sahiptir. Ek olarak, immobilizasyon [75], biyosensörler ve diğer teknolojilerle birlikte, tirozinazın katalitik oksidasyon, endüstriyel atık suyun arıtılması ve bileşiklerin tespiti için kullanımı, çevre koruma ve biyolojik tespit alanlarında giderek araştırmaların odak noktası haline gelmiştir. .

Cistanche'ı Nereden Satın Alabilirim Tıklayın

Daha fazla bilgi için:

david.deng@wecistanche.com WhatsApp:86 13632399501

İlgili araştırmalara göre,cistanche"ömrü uzatan mucize bitki" olarak bilinen yaygın bir bitkidir. Ana bileşenikistanositgibi çeşitli etkilere sahiptir.antioksidan, antienflamatuvar, Vebağışıklık fonksiyonu teşviki. Cistanche ve arasındaki mekanizmaderi beyazlatmacistanche'nin antioksidan etkisinde yatmaktadır.glikozitler. İnsan derisindeki melanin, tirozinin oksidasyonu ile üretilir.tirozinazve oksidasyon reaksiyonu oksijenin katılımını gerektirir, bu nedenle vücuttaki oksijensiz radikaller melanin üretimini etkileyen önemli bir faktör haline gelir. Cistanche, bir antioksidan olan ve vücuttaki serbest radikallerin oluşumunu azaltabilen cistanoside içerir, böylecemelanin üretiminin engellenmesi.

8.1. Çevresel koruma

Tyrosinase can catalyze the oxidation of mono phenolic compounds. Wada et al. [76] revealed that the rate of tyrosinase removal of substituted phenols in aqueous solutions follows the order of catechol > cresol>p-klorofenol > fenol > pmetoksifenol. Tirosinaz, yalnızca fenolleri değil, aynı zamanda organik aminler gibi sonunda bir çökelti oluşturan ve kolaylıkla işlenebilen çeşitli organik maddeleri de giderebilir. Bu nedenle, mikroorganizmalardaki tirozinaz, fenol ve amin içeren atık suların ayrıştırılması ve arıtılması için fabrikalar ve hastaneler gibi çevre mühendisliği alanlarında kullanılabilir [77]. Arıtma sürecinin sürekli olarak araştırılmasıyla, reaksiyon koşulları kademeli olarak optimize edilmiştir. Yamada ve ark. tirozinaz ve kitosan kombinasyonunun yapay atık sudaki fenolik bileşiklerin giderilmesinde daha iyi bir etkiye sahip olduğunu bulmuşlardır. Tirosinaz, fenolik bileşiklerin oksidasyonunu, daha sonra kitosan zarı üzerinde kimyasal olarak emilen kinon türevlerine katalize eder. P-metilfenol, p-propilfenol, p-butilfenol ve p-klorofenol gibi bazı alkil ikameli fenoller, yüzde 93'e varan çıkarma oranlarına sahiptir [78]. Tirosinazın amino grubu katyon değişim reçinesine sabitlenirse, 10 döngü yeniden kullanımı için pek zayıflamış aktivite ile 2 saat sonra fenolü tamamen giderebilir [71]. Modifiye sodyum alüminosilikat (NaA) ve kalsiyum alüminosilikat (CaA) üzerine sabitlenen tirozinaz, aktivitede herhangi bir azalma olmaksızın birçok kez kullanılabilir [79]. Ayrıca, nanomalzemeler ve polifenol oksidaz tarafından oluşturulan kompleks, atık suyun arıtılmasında geleneksel enzimlerin dezavantajlarını etkili bir şekilde azaltabilir [80].

8.2. Biyolojik tespit

Biyosensör, biyolojik algılama için gelişen bir teknoloji olarak enzimleri, DNA'yı, antikorları, hücreleri vb. Moleküler tanıma maddeleri olarak bir iletken üzerinde immobilize eden ve kimyasal veya termal değişimleri vb. elektrik sinyallerine dönüştüren analitik bir cihazdır. Duyarlılığı, özgüllüğü, iz bırakmaması, hızlılığı ve doğruluğu nedeniyle gıda endüstrisi, çevre mühendisliği, fermantasyon mühendisliği ve tıp gibi alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Wu ve ark. [81], temel tirozinaz biyosensörü olarak nano ölçekli grafen kullanarak bisfenol A'yı hızlı bir şekilde saptadı. Yang ve ark. [82], hızlı, tekrar kullanılabilir ve iyi stabilite özelliklerinden dolayı katekol saptamak için kullanılan kitosan karbon kaplı nikel kompozit filme dayalı yeni bir tirozin biyosensörü geliştirdi. Jiang ve ark. [83], katman katman birleştirme teknolojisini kullanarak, tirozinaz inhibitörlerini taramak için sabitlenmiş bir kılcal tirozinaz reaktörü yarattı. Singh ve ark. [84], sulu çözeltilerdeki fenolik bileşikleri tespit etmek için yüzey plazmon rezonansına dayalı bir fiber optik biyosensör önerdi.

9. Sonuç

Tirozinaz, insanlarda gıdanın esmerleşmesi ve depigmentasyon bozuklukları sürecinde yer aldığından, spesifik problar ve inhibitörler araştırmacılar tarafından kapsamlı bir şekilde incelenmiştir. Bitkiler gibi doğal kaynaklardaki etkili bileşikler, tirozinazı inhibe etme potansiyeline sahiptir. Tirosinaz aktivite mekanizmasını saptamak için probların kullanılması, tirozinaz aktivite mekanizmasının incelenmesi ve tirozinaz inhibitörlerinin taranması için etkili bir yol sağlar. Bununla birlikte, şu anda geliştirilen probların zayıf biyouyumluluk ve kararlılık nedeniyle optimize edilmesi gerekmektedir. Bu makale birçok doğal, yarı sentetik ve sentetik inhibitörü özetlemekte ve bu bileşiklerin tirozinaz aktivitesi üzerindeki inhibitör etkilerini tartışmaktadır. İncelemeye göre, çok çeşitli doğal inhibitörlere rağmen, fenol birimi hala birçok tirozinaz inhibitörünün önemli bir parçasıdır. Uygun yapı iskeleleri birçok araştırmacı tarafından doğal bileşiklerin bu yapılarına dayalı olarak tasarlanmıştır, ancak yeni geliştirilen inhibitörler gelecekte daha fazla çaba gerektirmektedir. Kimyasal biyolojinin gelişmesiyle birlikte, giderek daha fazla prob ve inhibitör daha iyi biyolojik özelliklere sahip oluyor ve bu da tirozinaz araştırmamızı teşvik edecek.

Rekabet eden menfaat beyanı

teşekkürler

Referanslar

[1] SY Seo, VK Sharma, N. Sharma, Mushroom tirozinaz: son beklentiler, J. Agric. Gıda Kimyası 51 (2003) 2837e2853.

[2] R. Halaban, RS Patton, E. Cheng, ve diğ., Melanom hücrelerinin anormal asitlenmesi, erken salgı yolunda tirozinaz tutulmasına neden olur, J. Biol. kimya 277 (2002) 14821e14828.

[3] HS Raper, Aerobik oksidazlar, Physiol. 8 (1928) 245e282.

[4] HS Mason, Oksidazlar, Annu. 34 (1965) 595e634.

[5] KU Schallreuter, S. Kothari, B. Chavan, ve diğerleri, Melanogenesis tartışmalarının düzenlenmesi ve yeni kavramlar, Exp. Dermatol. 17 (2008) 395e404.

[6] CJ Cooksey, PJ Garratt, EJ Land, et al., Tirozinazın otoaktivasyon kinetiklerinden sorumlu katolik ara substratın dolaylı oluşumunun kanıtı, J. Biol. kimya 272 (1997) 26226e26235.

[7] TS Chang, Tirosinaz inhibitörlerinin güncellenmiş bir incelemesi, Int. J. Mol. bilim 10 (2009) 2440e2475.

[8] M. Funayama, H. Arakawa, R. Yamamoto, ve diğ., Ae ve arbutinin mantar ve fare melanomundan tirozinazların aktivitesi üzerindeki etkileri, Biosci. Biyolojik teknoloji biyokimya 59 (1995) 143e144.

[9] M. Van Gastel, L. Bubacco, EJJ Groenen, ve diğ., Streptomyces antibiyotik'ten tirozinazın dinükleer aktif bakır bölgesinin EPR çalışması, FEBS Lett. 474 (2000) 228e232.

[10] Y. Matoba, N. Bando, K. Oda, ve diğ., Metallochaperone, caddy proteini, J. Biol tarafından desteklenen, tirozinaza bakır taşınması için moleküler bir mekanizma. kimya 286 (2011) 30219e30231.

[11] Washington, J. Maxwell, J. Stevenson, ve diğ., 2eaminofenolün 2eaminofenoksazin3eon'a tirozinaz katalizli oksidatif siklokondensasyonunun mekanik çalışmaları, Arch. biyokimya biyografiler. 557-578 (2015) 24e34.

[12] C. Olivares, F. Solano, Tirosinazın ve ilgili proteinlerin aktif bölge yapısı ve katalitik mekanizmasına ilişkin yeni görüşler, Pigment Cell Melanoma Res 22 (2009) 750e760.

[13] LG Fenoll, JN RodríguezeLopez, F. GarcíaeSevilla, et al., Mantar tirozinazının mono fenoller ve difenoller üzerindeki etki mekanizmasının oldukça kararsız oekinonlar üreten analizi ve yorumlanması, Biochim. biyografiler. Açta 1548 (2001) 1e22.

[14] M. Fairhead, L. Th€onyeMeyer, Bakteriyel tirozinazlar: biyoteknolojiyle yeni ilgisi olan eski enzimler, N. Biotech. 29 (2012) 183e191.

[15] AM McMahon, EM Doyle, S. Brooks, ve diğ., Toprak bakterisi Pseudomonas putida F6'da bir arada bulunan tirozinaz ve lakkazın biyokimyasal karakterizasyonu, Enzym. Mikrob. Teknoloji 40 (2007) 1435e1441.

[16] K. Min, GW Park, YJ Yoo ve ark., Çok yönlü tirozinaz Bioresour'un biyoteknolojik uygulamalarına bir bakış açısı. Teknoloji 289 (2019) 121730.

[17] M. Rolff, J. Schottenheim, H. Decker, ve diğ., Dış mono fenolik substratlara karşı tirozinaz modellerinin CoppereO2 reaktivitesi: moleküler mekanizma ve enzimle karşılaştırma, Chem. Sos. Rev. 40 (2011) 4077e4098.

[18] SM Marino, S. Fogal, M. Bisaglia, ve diğ., Streptomyces antibiyotiklerinin tirozinaz reaktivitesinin klorofenollere karşı araştırılması, Arch. biyokimya biyografiler. 505 (2011) 67e74.

[19] JW Park, J. Dec, JE Kim, ve diğ., Hümik materyallere bağlanmanın bir sonucu olarak ksenobiyotiklerin halojensizleştirilmesi, Arch. çevre. Kontaminasyon Toksikol. 38 (2000) 405e410.

[20] M. Funatsu, T. Inaba, Karasinekte tirozinaz üzerine çalışmalar, Agric. Biol. kimya 26 (1962) 535e540.

[21] WC Zimmerman, RA Blanchette, TA Burnes, ve diğ., Melanin and perithecial Development in ofophiostoma piliform, Mycologia 87 (1995) 857e863.

[22] M. Goto, KC Sato, Matsumura, D. Sawamura, ve diğerleri, Okülokutanöz albinizmli Japon hastalarda tirozinaz gen analizi, J. Dermatol. bilim 35 (2004) 215e220.

[23] FNJ Gauillard, F. Richard, Forget Gauillard, et al., New spectrophotometric assay for polyphenol oxidase activity, Anal. biyokimya 215 (1993) 59e65.

[24] D. Li, R. Gill, R. Freeman, ve diğ., Tek katmanlı işlevselleştirilmiş elektrotlara bağlı redoks etiketlerinin biyokatalizör kaynaklı birleşme veya ayrışmasıyla enzim reaksiyonlarının araştırılması, Chem. komün. (2006) 5027e5029.

[25] R. Baron, M. Zayats, I. Willner, Dopaminee, L-DOPAe, adrenalin ve noradrenalin kaynaklı Au nanoparçacıklarının büyümesi: nörotransmitterlerin ve tirozinaz aktivitesinin saptanması için tahliller, Anal. kimya 77 (2005) 1566e1571.

[26] R. Freeman, J. Elbaz, R. Gill ve ark., İyona duyarlı alan etkili transistör (ISFET) cihazlarında dopamin ve tirozinaz aktivitesinin analizi, Chemistry 13 (2007) 7288e7293.

[27] HB Yildiz, R. Freeman, R. Gill, et al., İşlevselleştirilmiş nanopartiküller ile tirozinaz aktivitesinin elektrokimyasal, fotoelektrokimyasal ve piezoelektrik analizi, Anal. kimya 80 (2008) 2811e2816.

[28] R. Gill, R. Freeman, JP Xu, ve diğ., Probing biocatalytic transformations with CdSeeZnS QDs, J. Am. kimya Sos. 128 (2006) 15376e15377.

[29] X. Feng, F. Feng, M. Yu, ve diğ., Tirosinaz aktivite tespiti için bir tirozin parçası içeren suda çözünür yeni bir oligonun (fenilenvinilen) sentezi, Org. Letonya 10 (2008) 5369e5372.

[30] X. Li, W. Shi, S. Chen, et al., Tirosinaz aktivitesinin izlenmesi için yakın kızılötesi floresan prob, Chem. komün. 46 (2010) 2560e2562.

[31] T.-I. Kim, J. Park, S. Park ve diğ., Melanom hücrelerinde tirozinaz aktivitesinin bir BODIPYe bazlı flüoresan probu ile görselleştirilmesi, Chem. komün. 47 (2011) 12640e12642.

[32] HMI Osborn, NAO Williams, Aminler için tirozinaz kararsız koruma gruplarının geliştirilmesi, Org. Letonya 6 (2004) 3111e3113.

[33] S. Yan, R. Huang, C. Wang, ve diğ., Tirosinaz aktivitesinin hücre içi saptanması için iki fotonlu bir floresan prob, Chem. Asya J.7 (2012) 2782e2785.

[34] C. Wang, S. Yan, R. Huang, ve arkadaşları, Tirosinaz aktivitesinin saptanması için döndürülmüş bir flüoresan prob, Analyst 138 (2013) 2825e2828.

[35] Z. Li, YF Wang, X. Zhang, ve diğ., Canlı melanom hücrelerinde görüntüleme için bir tirozinasetle tetiklenen oksidatif reaksiyona dayalı "Turneon" floresan probu, Sensör. Aktüatör. B Kimya 242 (2017) 189e194.

[36] C. Zhan, J. Cheng, B. Li, ve diğ., Bir fare modelinde tirozinaz aktivitesini spesifik olarak görüntüleyerek melanom ve metastazının erken tespiti için bir flüoresan prob, Anal. kimya 90 (2018) 8807e8815.

[37] J. Zhou, W. Shi, L. Li, ve diğ., Melanozomlardan lizozomlara tirozinazın yanlış dağılımının saptanması ve melanozom hedefli bir tirozinaz flöresan probu ile psoralen/ultraviyole a altında yukarı regülasyonu, Anal. kimya 88 (2016) 4557e4564.

[38] X. Wu, L. Li, W. Shi ve diğ., Tirozinaz aktivitesinin spesifik tespiti için yeni tanıma parçasına sahip NeareInfrared floresan prob: canlı hücrelerde ve zebra balığında tasarım, sentez ve uygulama, Angew. kimya Int. Ed. ingilizce 55 (2016) 14728e14732.

[39] X. Wu, X. Li, H. Li, ve diğ., Oldukça hassas ve seçici bir FL floresansı, genellikle hücre içi endojen tirozinaz aktivitesinin saptanması için araştırma yapar, Chem. komün. 53 (2017) 2443e2446.

[40] H. Li, W. Liu, F. Zhang, ve diğ., Hücrelerde tirozinazın saptanması için fenilboronik asit pinakol esterin hidroksilasyonuna dayanan yüksek düzeyde seçici floresan prob, Anal. kimya 90 (2018) 855e858.

[41] S. Hu, T. Wang, J. Zou, et al., Canlı hücrelerde tirozinazın saptanması için son derece kemoselektif bir floresan probu ve zebra balığı modeli, Sensör. Aktüatör. B Kimya 283 (2019) 873e880.

[42] J. Zhang, Z. Li, X. Tian, ​​ve diğ., Bir fare modelinde tirozinazı ve uygulamayı spesifik olarak izlemek için yeni bir suda çözünür yakın kızılötesi floresan prob, Chem. komün. 55 (2019) 9463e9466.

[43] J. Singh Sidhu, A. Singh, N. Garg, ve ark., Tirosinaz ve hücresel görüntülemenin tanınması için oldukça seçici naftalimid bazlı oranmetrik floresan prob, Analyst 143 (2018) 4476e4483.

[44] MH Lee, JS Kim, JL Sessler, Katyonlar, anyonlar ve biyomoleküller için küçük molekül bazlı oranmetrik FL floresans probları, Chem. Sos. 44 (2015) 4185e4191.

[45] Q. Li, C. Yan, J. Zhang, ve diğerleri, Endojen tirozinaz aktivitesinin gerçek zamanlı izlenmesi için oranometrik ve ışıklı yakın kızılötesi flüoresan DCMe tabanlı prob, Dyes Pigments 162 (2019) 802e807.

[46] P. Zhang, S. Li, C. Fu, ve diğerleri, Siyanin agregasyonuna dayalı endojen tirozinaz aktivitesinin belirlenmesi için kolorimetrik ve yakın kızılötesi oranmetrik floresan prob, Analyst 144 (2019) 5472e5478.

[47] C. Honisch, A. Osto, A. Dupas de Matos, ve diğerleri, Olgunlaşmamış üzüm suyundan bir tirozinaz inhibitörünün izolasyonu: spektrofotometrik bir çalışma, Food Chem. 305 (2020) 125506.

[48] ​​J. Chen, Q. Li, Y. Ye, ve diğ., Tirosinazın hem substratı hem de inhibitörü olarak Phloretin: inhibitör aktivite ve mekanizma, Spectrochim. Acta Mol. Biyomol. Spectrosc. 226 (2020) 117642.

[49] TM Menezes, SMV de Almeida, RO de Moura, ve diğ., Spiroeakridin inhibe edici tirozinaz enzimi: kinetik, protein-ligand etkileşimi ve moleküler yerleştirme çalışmaları, Int. J. Biol. Makromol. 122 (2019) 289e297.

[50] L. Ye, Y. Liu, X. Ju, Tirosinaz inhibitörlerinin araştırma ilerlemesi, Chem. Biyomüh. 30 (2013) 14e20.

[51] S. Zolghadri, A. Bahrami, MT Hassan Khan, ve diğerleri, Tirosinaz inhibitörleri üzerine kapsamlı bir inceleme, J. Enzym. engelle. Med. kimya 34 (2019) 279e309.

[52] FS S¸ enol, İ. Orhan, G. Yılmaz ve diğerleri, Türkiye'den 33 Scutellaria L. taksonunun Asetilkolinesteraz, butirilkolinesteraz ve tirozinaz inhibisyon çalışmaları ve antioksidan aktiviteleri, Food Chem. Toksikol. 48 (2010) 781e788.

[53] ME Chiari, MB Joray, G. Ruiz, ve diğ., Orta Arjantin'den yerli bitkilerin tirozinaz inhibitör aktivitesi: Lithrea molleoides'ten bir aktif prensibin izolasyonu, Food Chem. 120 (2010) 10e14.

[54] K. Saeio, S. Yotsawimonwat, S. Anuchapreeda, ve diğ., Yenilebilir bir bitkinin güçlü bir antitirozinaz esansiyel yağının mikroemülsiyonunun geliştirilmesi, Drug Discov. orada 5 (2011) 246e252.

[55] NY Kim, HS Kwon, HY Lee, Laktik asit bakteri fermantasyonu ile Agastache rugosa Kuntze'nin tirozinaz ve melanojenezi üzerindeki inhibisyonun etkisi, J. Cosmet. Dermatol. 16 (2017) 407e415.

[56] Y. Bi, F. Song, Z. Liu, Doğal tirozinaz inhibitörlerinin türleri ve tirozinaz üzerindeki inhibitör etkileri üzerine araştırma ilerlemesi, Journal of Jilin University (Medicine Edition) 40 (2014) 454e459.

[57] JB Harborne, CA Williams, 1992'den beri flavonoid araştırmalarında gelişmeler, Phytochemistry 55 (2000) 481e504.

[58] O. Nerya, J. Vaya, R. Musa ve diğ., Meyan köklerinden tirozinaz inhibitörleri olarak Glabrene ve isoliquiritigenin, J. Agric. Gıda Kimyası 51 (2003) 1201e1207.

[59] I. Kubo, KH Ikuyo, Safran çiçeğinden elde edilen flavonoller: tirozinaz önleyici aktivite ve engelleme mekanizması, J. Agric. Gıda Kimyası 47 (1999) 4121e4125.

[60] I. Kubo, I. KinsteHori, SK Chaudhuri ve ark., Heterotheca'dan Flavonols, tirozinaz inhibitör aktivite ve yapısal kriterleri içerir, Bioorg. Med. kimya 8 (2000) 1749e1755.

[62] T. Masuda, D. Yamashita, Y. Takeda, ve diğ., Sahil bitkilerinin özleri arasında tirozinaz inhibitörlerinin taranması ve Garcinia subelliptica, Biosci'den güçlü inhibitörlerin tanımlanması. Biyoteknoloji biyokimya 69 (2005) 197e201.

[63] C. Liang, JH Lim, SH Kim, ve diğ., Dioscin: Smilax China'nın köklerinden sinerjik bir tirozinaz inhibitörü, Food Chem. 134 (2012) 1146e1148.

[64] M. Miyazawa, N. Tamura, Polygonum hydropiper L. (Benitade) filizinden tirosinaz aktivitesinin inhibitör bileşiği, Biol. eczane Boğa. 30 (2007) 595e597.

[65] MB Alam, VK Bajpai, JI Lee, ve diğ., Scolopendra sübvansiyonları mutilans'tan sineol ile melanogenezin inhibisyonu, MAPeKinase aracılı MITF aşağı regülasyonu ve tirozinazın proteazomal degradasyonu, Sci. 7 (2017) 45858.

[66] MB Alam, A. Ahmed, MA Motin, ve diğ., Nymphaea nuchal (Burm. f) çiçek özü ile cAMP/CREB/MAPKs/MITF'nin düzenlenmesi ve tirozinazın proteasomal bozunması yoluyla melanogenezin zayıflaması, Sci. 8 (2018) 1e14.

[67] K. Nanok, S. Sansenya, kapsaisin ve dihidrokapsaisinin a-glukosidaz, a-amilaz ve tirozinaz inhibe edici potansiyeli, J. Food Biochem. 44 (2020) 1e10.

[68] Y. Yang, X. Sun, H. Ni, ve diğ., Kamelya poleninden kafeinin tirozinaz inhibe edici aktivitesinin tanımlanması ve karakterizasyonu, J. Agric. Gıda Kimyası 67 (2019) 12741e12751.

[69] K. Hałdys, W. Goldman, M. Jewginski, ve diğ., Güçlü tirozinaz ve melanojenez inhibitörleri olarak Halojenli aromatik tiosemikarbazonlar, Bioorg. kimya 94 (2019) 103419.

[70] X. Dong, S. Wang, L. Xu ve diğ., Penisilin V'in mantar tirosinazı üzerinde inhibe edici mekanizması, Mol. Biol. 47 (2020).

[71] H. Raza, MA Abbasi, AzizeureRehman, ve diğ., Ne(substitutedefenil)e4e{(4e[(E)e3efeneyle2epropenyl]e 1epiperazinyl} bütanamidlerin tirozinaz olarak sentezi, moleküler kenetlenme, dinamik simülasyonlar, kinetik mekanizma, sitotoksisite değerlendirmesi ve melanin inhibitörleri: in vitro, in vivo ve in silico yaklaşımlar, Bioorg. Chem. 47 (2020) 103445.

Daha fazla bilgi için: david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501