การตรวจจับและการยับยั้งเอนไซม์ไทโรซิเนสแบบเฉพาะที่ใช้การเร่งปฏิกิริยาและการประยุกต์ใช้ ตอนที่ 1
May 09, 2023
เชิงนามธรรม
ไทโรซิเนสเป็นเอนไซม์สำคัญในการควบคุมการสร้างเมลานินในเมลาโนโซม และมีบทบาทสำคัญในการสร้างเม็ดสีของเส้นผมและผิวหนัง การแสดงออกที่ผิดปกติหรือการกระตุ้นของเอนไซม์ไทโรซิเนสนั้นสัมพันธ์กับโรคต่างๆ เช่น โรคเผือก โรคด่างขาว มะเร็งผิวหนัง และโรคพาร์กินสัน การสะสมเมลานินที่มากเกินไปอาจทำให้เกิดโรคต่างๆ เช่น กระและจุดสีน้ำตาลในร่างกายมนุษย์ และยังสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการเกิดสีน้ำตาลของผักและผลไม้และการลอกคราบของแมลง การตรวจจับและยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ไทโรซิเนสนั้นมีประโยชน์อย่างมากในความก้าวหน้าของการวินิจฉัยและการรักษาโรคเหล่านี้ ดังนั้นจึงมีการพัฒนาหัววัดการตรวจจับด้วยแสงแบบเลือกได้จำนวนมากและตัวยับยั้งโมเลกุลขนาดเล็ก และมีส่วนสนับสนุนที่สำคัญในการวิจัยขั้นพื้นฐานและทางคลินิกเกี่ยวกับโรคเหล่านี้ ในบทความนี้ การตรวจสอบและการยับยั้งเอนไซม์ไทโรซิเนสและการประยุกต์ใช้ในผลิตภัณฑ์ไวท์เทนนิ่งได้รับการทบทวน โดยเน้นเป็นพิเศษเกี่ยวกับการพัฒนาโพรบเรืองแสงและสารยับยั้ง หวังว่าการทบทวนนี้จะช่วยออกแบบโพรบและสารยับยั้งเอนไซม์ไทโรซิเนสที่มีประสิทธิภาพและละเอียดอ่อนมากขึ้น รวมทั้งให้ความกระจ่างเกี่ยวกับการรักษาโรคแบบใหม่ เช่น มะเร็งผิวหนัง
จากการศึกษาที่เกี่ยวข้องพบว่ากระท่อมเป็นสมุนไพรที่ขึ้นชื่อว่า "สมุนไพรมหัศจรรย์อายุยืน" มีองค์ประกอบหลักคือซิสทาโนไซด์ซึ่งมีเอฟเฟกต์ต่างๆ เช่นสารต้านอนุมูลอิสระ,ต้านการอักเสบ, และการส่งเสริมการทำงานของภูมิคุ้มกัน. กลไกระหว่าง cistanche และผิวไวท์เทนนิ่งอยู่ในผลต้านอนุมูลอิสระของ cistanche glycosides เมลานินในผิวหนังของมนุษย์ผลิตโดยปฏิกิริยาออกซิเดชันของไทโรซีนที่เร่งปฏิกิริยาโดยไทโรซิเนสและปฏิกิริยาออกซิเดชั่นต้องการการมีส่วนร่วมของออกซิเจน ดังนั้นอนุมูลอิสระของออกซิเจนในร่างกายจึงกลายเป็นปัจจัยสำคัญกระทบ เมลานินการผลิต. Cistanche มี cistanoside ซึ่งเป็นสารต้านอนุมูลอิสระและสามารถลดการสร้างอนุมูลอิสระในร่างกายได้ยับยั้งเมลานินการผลิต.

คลิกที่อาหารเสริม Cistanche Tubulosa
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม:
david.deng@wecistanche.com วอทแอพ:86 13632399501
คำสำคัญ:
1. บทนำ
Tyrosinase (EC 1.14.18.1; catechol oxidase; polyphenol oxidase [1] หรือ diphenolase) ถือเป็นเอนไซม์ที่มีทองแดงที่สำคัญที่สุดในการสร้างเมลานิน ไทโรซิเนสสามารถเร่งปฏิกิริยาไฮดรอกซิเลชั่นและปฏิกิริยาออกซิเดชันของหน่วยโมโนฟีนอลที่ตามมาเป็นออร์โธควิโนนภายใต้การกระทำของโมเลกุลออกซิเจน พบในเมลาโนโซม ซึ่งเป็นไซต์สำหรับการสังเคราะห์ จัดเก็บ และขนส่งเมลานิน ค่า pH ของเมลาโนโซมที่มีเมลาโนโซมอย่างอ่อนและรุนแรงคือประมาณ 4.5 และ 3 ตามลำดับ ค่า pH ที่เหมาะสมสำหรับการทำงานของไทโรซิเนสคือ 6.8 [2] Raper [3] และ Mason [4] เป็นคนกลุ่มแรกที่ชี้แจงเส้นทางการสังเคราะห์ทางชีวภาพของการก่อตัวของเมลานินในสิ่งมีชีวิตต่างๆ ซึ่งเพิ่งได้รับการปรุงแต่งโดย Schallreuter และคณะ [5] และ Cooksey และคณะ (รูปที่ 1) [6].
ไทโรซิเนสพบมากในพืช สัตว์ และจุลินทรีย์ เนื่องจากการมีส่วนร่วมของไทโรซิเนสในการเกิดโรคของมะเร็งผิวหนัง การตรวจสอบและควบคุมกิจกรรมทางเภสัชวิทยาจะช่วยในการวินิจฉัยและรักษาโรค [7] โพรบได้รับการพัฒนาเพื่อตรวจจับกิจกรรมของไทโรซิเนสในสภาพแวดล้อมทางสรีรวิทยาโดยเฉพาะ นอกจากนี้ยังมีการพัฒนาสารยับยั้งที่อาจทำให้ไทโรซิเนสไม่ทำงาน และบางตัวก็ถูกนำมาใช้ในทางการแพทย์เพื่อรักษาโรค ตัวอย่างเช่น กรดโคจิกและอาร์บูติน [8] เป็นสารยับยั้งเฉพาะของเอนไซม์ไทโรซิเนส ถูกนำมาใช้ในทางคลินิกเป็นผลิตภัณฑ์ไวท์เทนนิ่ง ด้วยความก้าวหน้าในการค้นคว้ายา ทำให้มีการออกแบบและสังเคราะห์สารประกอบที่มีประสิทธิภาพซึ่งสามารถตรวจจับ/ยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ไทโรซิเนสได้เป็นจำนวนมากขึ้น สิ่งนี้จะช่วยอำนวยความสะดวกอย่างมากในการวินิจฉัยและรักษาโรคที่เกิดจากการผลิตเมลานินที่ผิดปกติ ในการทบทวนนี้ เราจะหารือเกี่ยวกับความคืบหน้าในการพัฒนาโพรบและสารยับยั้งที่มีโมเลกุลขนาดเล็กสำหรับกิจกรรมไทโรซิเนสจากภายนอก หวังว่ามันจะช่วยให้เราเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับไทโรซิเนสและค้นหาสารประกอบที่ทำหน้าที่เป้าหมาย/ควบคุมไทโรซิเนสได้มากขึ้น

2. โครงสร้างของไทโรซิเนส
ไทโรซิเนสแอกทีฟไซต์นำเสนอโครงสร้างศูนย์กลางทองแดงแบบดูอัลคอร์ที่ประกอบด้วยไอออนทองแดงสองตัว (รูปที่ 2) ซึ่งจับกับฮิสทิดีนที่ตกค้างในโปรตีน ศูนย์ไอออนทองแดงทั้งสองเชื่อมต่อกันด้วยสะพานประสานงานภายนอก ไทโรซีนและสารอื่นๆ ถูกทำให้ซับซ้อนด้วยเอนไซม์ ผ่านพันธะระหว่างจุดศูนย์กลางของเอนไซม์และหมู่ไฮดรอกซิล ในกระบวนการเร่งปฏิกิริยาของเมลานิน ไซต์ตัวเร่งปฏิกิริยาแบ่งออกเป็นสามรูปแบบ: สถานะออกซิเดชัน (Eoxy) สถานะการลดลง (Emet) และสถานะการออกซิเจน (Edeoxy) ความแตกต่างอยู่ในโครงสร้างของศูนย์แอกทีฟไอออนทองแดงแบบสองนิวเคลียร์ (รูปที่ 2)
อีพ็อกซี่ประกอบด้วยอะตอมทองแดง (II) สองอะตอม; แต่ละอะตอมประกอบด้วยเส้นศูนย์สูตรแรงสองเส้น และลิแกนด์คือหนึ่งแกน NH ที่อ่อนกว่า [9] โมเลกุลออกซิเจนจากภายนอกจับและเชื่อมระหว่างศูนย์กลางทองแดงทั้งสองในรูปของเปอร์ออกไซด์ ความยาวพันธะ CueCu ประมาณ 0.35 นาโนเมตร การรวมกันของโมเลกุลออกซิเจนทำให้เกิดโครงสร้าง (m-h2:h2 -peroxo) [10] ดังนั้น Eoxy active center จึงสามารถเขียนเป็น [Cu(II)eO2eCu(II)] โครงสร้างทางอิเล็กทรอนิกส์ของเปอร์ออกไซด์มีบทบาทสำคัญในการทำงานทางชีวภาพของ Eoxy เนื่องจากการกระทำของตัวรับ s* ที่รุนแรง เปอร์ออกไซด์จึงมีประจุลบน้อยกว่า ในขณะที่ตัวรับอิเล็กตรอน p ทำปฏิกิริยากับอิเล็กตรอนในออร์บิทัล s* ของเปอร์ออกไซด์ ซึ่งทำให้ความแข็งแรงของพันธะออกซิเจนกับออกซิเจนอ่อนลงอย่างมาก ส่งผลให้นิวเคลียส ของ tyrosinase active center แตกหักง่าย [9]. Mettyrosinase (Emet) คล้ายกับ Eoxy และยังมีอะตอมทองแดง tetragonal (II) สองอะตอมที่เชื่อมต่อกันผ่านสะพานภายนอก ข้อแตกต่างคือ ลิแกนด์เชื่อมระหว่างไอออนทองแดงคือไฮดรอกไซด์แทนที่จะเป็นเปอร์ออกไซด์ [2] ในแง่ของคุณสมบัติออกซิเดชัน Emet และ Eoxy ก็แตกต่างกันเล็กน้อยเช่นกัน Emet ไม่สามารถออกซิไดซ์สารประกอบโมโนฟีนอล ในกรณีที่ไม่มีสารตั้งต้น Emet มีอยู่เป็นรูปแบบหลักในสิ่งมีชีวิต Deoxytyrosinase (Edeoxy) คล้ายกับ deoxy hemocyanin มีโครงสร้างที่สมมาตร [(Cu(I)eCu(I)] ไม่มีบริดจิงลิแกนด์ เช่น เปอร์ออกไซด์หรือไฮดรอกไซด์ระหว่างทองแดงสองนิวเคลียร์ ดังนั้น ไฮดรอกไซด์ในน้ำจึงเป็นบริดจิงด์ลิแกนด์ที่จำเป็น

3. กลไกการออกฤทธิ์ของเอนไซม์ไทโรซิเนส
แม้ว่านักวิจัยได้ทำการศึกษาเชิงลึกเกี่ยวกับไทโรซิเนสและโปรตีนที่เกี่ยวข้อง แต่กลไกของปฏิกิริยาการเร่งปฏิกิริยายังคงเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ ตัวอย่างเช่น กิจกรรมการเร่งปฏิกิริยาที่ไซต์แอคทีฟเดียวกันของไทโรซิเนสนั้นแตกต่างกัน ศูนย์กลางตัวเร่งปฏิกิริยาของไทโรซิเนสประกอบด้วยศูนย์กลางทองแดงสองนิวเคลียร์ ชื่อ Cu(A) และ Cu(B) ตามลำดับ ไอออนทองแดงแต่ละตัวในศูนย์แอคทีฟจะประสานงานกับสารตกค้างฮิสทิดีนที่แตกต่างกันสามชนิด มีความแตกต่างอย่างมากระหว่างกิจกรรมของไมโคฟีโนเลตกับกิจกรรมของไดฟีโนเลส และไทโรซิเนสที่ลดลงจะมีระยะล่าช้าเมื่อทำปฏิกิริยากับโมโนฟีนอล สิ่งเหล่านี้เป็นหัวข้อสำคัญที่จำเป็นต้องสำรวจและศึกษาอย่างต่อเนื่อง [11]
ปฏิกิริยาระหว่างไทโรซิเนสและซับสเตรตที่เกี่ยวข้องส่วนใหญ่เกิดจากการก่อตัวของพันธะโคออร์ดิเนชันที่มีประสิทธิภาพระหว่างกลุ่มไฮดรอกซิลบนซับสเตรตและไทโรซิเนสที่แอคทีฟเซ็นเตอร์ Olivares และคณะ [12] เสนอว่า Eoxy และซับสเตรตที่เหมาะสมในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมกระตุ้นการทำงานของไมโคฟีโนเลตและไดฟีโนเลส ระหว่างการทำงานของไมโคฟีโนเลต โมโนฟีนอล (แอล-ไทโรซีน) จะถูกออกซิไดซ์เพื่อสร้างโอ-ควิโนน (o-dopaquinone) ซึ่งเป็นสารตั้งต้นที่สำคัญของเมลานินและเอดีออกซี ในระหว่างการทำงานของไดฟีโนเลส Eoxy และ Emet ยังสามารถออกซิไดซ์ o-diphenols (L-DOPA) เพื่อผลิต o-dopaquinone [13] กลไกนี้เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปโดยนักวิจัย เนื่องจากสามารถสะท้อนลักษณะทางจลนศาสตร์ของไทโรซิเนสได้อย่างแม่นยำที่สุด ซึ่งขั้นตอนที่จำกัดอัตราในการผลิตเมลานินคือวัฏจักรโมโนฟีนอล [14]
3.1. กลไกการทำงานของไมโคฟีโนเลต
ในระหว่างการสังเคราะห์เมลานิน หน้าที่หลักของเอนไซม์คือการออกซิไดซ์สารตั้งต้นโมโนฟีนอลให้เป็นโอ-ควิโนนด้วย Eoxy กระบวนการนี้เป็นคุณสมบัติสำคัญที่แยกไทโรซิเนสออกจากออกซิโดรีดักเตสอื่นๆ เช่น คาเทชลออกซิเดส ในระหว่างวัฏจักรโมโนฟีนอล (รูปที่ 2) อะตอมของออกซิเจนบนฟีนอล deprotonated จะประสานงานกับไอออนทองแดงของศูนย์ออกซิไดซ์ไทโรซิเนสแอคทีฟเพื่อสร้าง mycophenolate Eoxy complex (EoxyM) จากนั้นฟีนอลจะถูกแทนที่ด้วยออร์โธอิเล็กโทรฟิลเป็นไดฟีโนเลส Emet คอมเพล็กซ์ (EmetD) EmetD ผ่านกระบวนการแยกส่วนเพื่อสร้าง o-quinone และ Edeoxy โดยตรง Edeoxy รวมโดยตรงกับโมเลกุลออกซิเจนเพื่อสร้าง Eoxy ใหม่ นี่คือกระบวนการวงจรของกิจกรรม mycophenolate กระบวนการนี้จะไม่สิ้นสุดจนกว่าปฏิกิริยาของสารตั้งต้นจะเสร็จสิ้น ในกระบวนการเกิดปฏิกิริยาของวัฏจักรโมโนฟีนอล หากอีเมตในสภาพธรรมชาติพบกับสารตั้งต้นของโมโนฟีนอล จะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันที่ช้ามากและขัดขวางกระบวนการปกติของปฏิกิริยาโมโนฟีนอล ดังนั้นช่วงเวลานี้จึงเรียกว่า 'ช่วงล่าช้า' เนื่องจาก Emet เองไม่สามารถจับกับโมเลกุลออกซิเจนได้ [12]

3.2. กลไกการทำงานของไดฟีโนเลส
4. การทำงานของไทโรซิเนส
ไทโรซิเนสเป็นส่วนหนึ่งของตระกูลทองแดงประเภท 3 และมีอยู่ในกระบวนการเริ่มต้นของการสร้างเมลานิน ส่วนใหญ่มีส่วนร่วมในสองกระบวนการปฏิกิริยาต่อไปนี้ [17]: (1) ไฮดรอกซิเลชันของ L-ไทโรซีนเป็น L-DOPA; (2) ออกซิเดชันของ L-DOPA เพื่อสร้างโดปาควิโนน ในที่สุดโดปาควิโนนจะสร้างเมลานินผ่านปฏิกิริยาต่างๆ สมาชิกในครอบครัวอีกสองคนของตระกูลทองแดงประเภท 3 คือ catechol oxidase และ hemocyanin Catechol oxidase แสดงกิจกรรมของไดฟีโนเลสเท่านั้น และ hemocyanin อยู่ในน้ำเหลืองของสัตว์จำพวกหอยและแมลงพาหะนำออกซิเจน แม้ว่าศูนย์กลางที่ใช้งานของโปรตีนในตระกูลทองแดงชนิดที่ 3 จะได้รับการอนุรักษ์ในแง่ของโครงสร้างทั้งหมดและความสามารถในการเชื่อมต่อโมเลกุลออกซิเจน แต่กิจกรรมที่เป็นไปได้ของเอนไซม์นั้นแตกต่างกันเล็กน้อยเนื่องจากความแปรปรวนของการยึดเกาะของซับสเตรตกับศูนย์กลางของเอนไซม์หรือความไม่สามารถควบคุมที่ พื้นผิวสามารถเข้าถึง

นอกจากมีส่วนร่วมในกระบวนการผลิตเมลานินแล้ว ไทโรซิเนสยังมีหน้าที่ทางสรีรวิทยาที่สำคัญอื่นๆ ในฟองน้ำ พืช และสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังบางชนิด ไทโรซิเนสส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับกระบวนการสมานแผลและการตอบสนองของภูมิคุ้มกันเบื้องต้น [18] ในสัตว์ขาปล้อง ไทโรซิเนสสามารถส่งเสริมกระบวนการแข็งตัวของสตราตัมคอร์เนียมของสัตว์หลังการลอกคราบ ไทโรซิเนสของแบคทีเรียสามารถหลั่งออกมาในดินและมีส่วนร่วมในกระบวนการเชื่อมต่อแบบสุ่มของสารประกอบอะโรมาติกต่างๆ เพื่อสร้างฮิวมัส และพบว่าไทโรซิเนสสามารถเป็นยาแก้พิษสำหรับสารเบนซีนได้ [13,19] นอกจากนี้ ยังมีบทบาทที่ขาดไม่ได้ในการฆ่าพืชปรสิตเพื่อต่อต้านแบคทีเรียฟีนอลิกซิมไบโอติก การผลิตเม็ดสีตามธรรมชาติ และการสังเคราะห์ยาปฏิชีวนะกรดอะมิโน เช่น ลินโคไมซิน จุดร่วมของผลกระทบเหล่านี้แยกไม่ออกจากเอนไซม์ไทโรซิเนสโดยใช้ปฏิกิริยารีดอกซ์กับโมเลกุลออกซิเจน [11]
5. โรคที่เกี่ยวข้องกับไทโรซิเนส
การกระจายตัวของไทโรซิเนสสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับหน้าที่ทางสรีรวิทยาของพืชและสัตว์ เชื่อกันว่าสีของขนนก ขน ดวงตา หนังกำพร้าของแมลง เมล็ดพืช และเม็ดสีอื่นๆ เป็นผลมาจากเอนไซม์ไทโรซิเนส [10] ไทโรซิเนสมีหน้าที่แตกต่างกันไปแต่มีความสำคัญในสิ่งมีชีวิตต่างๆ ในแมลงส่วนใหญ่ภายใต้สภาวะทางสรีรวิทยาปกติ ไทโรซิเนสมีอยู่ในรูปของไซโมเจน และไทโรซิเนสชนิดต่างๆ มีอยู่ในส่วนเฉพาะของแมลงเพื่อทำหน้าที่ทางสรีรวิทยาเฉพาะให้สมบูรณ์ [20] นอกเหนือจากการมีส่วนร่วมในการผลิตเมลานินแล้ว ไทโรซิเนสจากแมลงยังเป็นเอนไซม์เพียงชนิดเดียวที่เกี่ยวข้องกับการสร้างเม็ดสี เคราตินที่แข็งตัวของแมลงสามารถป้องกันการบุกรุกของจุลินทรีย์และสิ่งแปลกปลอม และปกป้องร่างกายสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังที่อ่อนนุ่ม ในสัตว์ขาปล้อง ไทโรซิเนสยังมีส่วนร่วมในกระบวนการทางสรีรวิทยาที่สำคัญอีกสองกระบวนการ ได้แก่ การตอบสนองต่อการป้องกันและการสมานแผล เมลานินที่ผลิตโดยไทโรซิเนสในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจะหลั่งเข้าไปในเซลล์เคราติโนไซต์ของผิวหนังชั้นนอกและเส้นผม ทำให้พื้นผิวของร่างกายเปลี่ยนสี ช่วยปกป้องผิวหนังและดวงตา ต้านทานรังสีอัลตราไวโอเลต และป้องกันเนื้อเยื่อภายในจากความร้อนสูงเกินไป [10] ไทโรซิเนสที่พบในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมักพบในเมลาโนไซต์ ซึ่งเป็นเซลล์ที่มีความจำเพาะสูงซึ่งมีอยู่ในผิวหนัง รูขุมขน และดวงตา เพื่อผลิตเม็ดสี [4,21] เมื่อการทำงานของไทโรซิเนสลดลงหรือขาดหายไป จะส่งผลต่อเมลานินเมลานินและทำให้เกิดโรคต่างๆ เช่น โรคลมบ้าหมู และโรคผิวเผือก โรค autosomal recessive ในสัตว์และมนุษย์เกี่ยวข้องกับการสูญเสียไทโรซิเนสหรือกิจกรรมที่ลดลง [22]
6. โพรบของไทโรซิเนส
หัววัดเป็นสารที่จดจำเป้าหมายโดยเฉพาะและปล่อยสัญญาณที่ตรวจจับได้ซึ่งสะท้อนถึงการมีอยู่และกิจกรรมของเป้าหมาย วิธีการวัดสีแบบดั้งเดิมสำหรับการวิเคราะห์ไทโรซิเนสถูกจำกัดเนื่องจากความไวต่ำ [23] ในตอนแรก วิธีการตรวจจับอื่นๆ อีกหลายวิธีที่ใช้เคมีไฟฟ้าและอนุภาคนาโนทองคำได้รับการรายงานโดย Willner's group [24e27] ซึ่งไม่เพียงแต่เพิ่มความเก่งกาจในการตรวจจับเท่านั้น แต่ยังปรับปรุงการวัดสีอย่างมากในแง่ของความไว กลยุทธ์การเรืองแสงยังถูกนำมาใช้ในการออกแบบโพรบไทโรซิเนสที่มีความไวสูงดังแสดงในรูปที่ 3 จุดควอนตัมที่พัฒนาขึ้นในขั้นต้นและโพรบเรืองแสงโพลิเมอร์คอนจูเกตอาจนำไปใช้เพื่อตรวจสอบกิจกรรมของไทโรซิเนส [28] อย่างไรก็ตาม หัววัดฟลูออเรสเซนต์โมเลกุลขนาดเล็กมีความน่าสนใจเป็นพิเศษเนื่องจากข้อได้เปรียบพิเศษ เช่น ความไว ความจำเพาะ และความเข้ากันได้ ในปี พ.ศ. 2551 ทีมงานของ Zhu ได้สังเคราะห์สารโอลิโก (phenylenevinylene) (Pr1) ที่ละลายน้ำได้ใหม่ โดยเป็นฟลูออโรฟอร์ FL ที่มีหัวรบไทโรซีน (WH) เป็นโพรบเรืองแสงสำหรับไทโรซิเนส แสดงให้เห็นว่า Pr1 เหมาะสำหรับการตรวจจับกิจกรรมของไทโรซิเนสจนถึงตอนนี้ในสารละลายบัฟเฟอร์ที่เป็นน้ำ แม้แต่ในเจลอะกาโรส [29] ประการแรก โพรบฟลูออเรสเซนต์ (Pr2) ที่ใช้ไซยาไนน์ซึ่งใช้ระยะใกล้อินฟราเรด (NIR) ถูกใช้เพื่อตรวจสอบกิจกรรมของไทโรซิเนสในปี 2010 โดย Ma et al [30]. การเปลี่ยนสีอย่างมีนัยสำคัญก่อนและหลังปฏิกิริยาสามารถตรวจจับได้ด้วยตาเปล่า อย่างไรก็ตาม โพรบเหล่านี้ยังแสดงโหมดปิดการทำงานที่เกิดจากควิโนน มอยอิตีที่เกิดจากการออกซิเดชันที่เร่งปฏิกิริยาไทโรซิเนส อย่างไรก็ตาม สำหรับการใช้งานตามหน้าที่ วิธีที่ดีที่สุดคือการนำชุดวิเคราะห์ทางชีวภาพไปใช้ในโหมดเปิดใช้ เนื่องจากความไวและความเหมาะสมมากกว่าสำหรับการสร้างภาพทางชีวภาพของไทโรซิเนสในระบบของสิ่งมีชีวิต ในปี 2010 คิมและคณะ [31] เสนอโพรบฟลูออโรจีนิกแบบเปิดใช้ BODIPY เพื่อตรวจจับกิจกรรมไทโรซิเนสภายในเซลล์ในเซลล์มะเร็งผิวหนังที่มีชีวิต (Pr3, รูปที่ 4) จากการวิจัยก่อนหน้านี้ของไทโรซิเนสที่ใช้เพื่อกำจัดกลุ่มป้องกันเอมีน [32], Yan et al. [33] เตรียมโพรบไทโรซิเนส Pr4 และ Pr5 ซึ่งกลุ่มฟีนอลและกลุ่มแนฟทิลามีนเชื่อมต่อกันผ่านการเชื่อมโยงยูเรียในปี 2555 ที่สำคัญ Pr4 เป็นโพรบฟลูออโรจีนิกเปิดโฟตอนสองโฟตอนตัวแรกที่ออกแบบมาเพื่อตรวจจับกิจกรรมของไทโรซิเนส ในบัฟเฟอร์ที่เป็นน้ำและเซลล์ที่มีชีวิต ในปี 2013 วังและคณะ [34] แสดงให้เห็นว่าโพรบฟลูออเรสเซนต์ที่ใช้ NBD-NH2- (Pr6 และ Pr7) ที่มีฟีนอล มอยอิตี (WH) สามารถใช้ตรวจจับกิจกรรมของไทโรซิเนสและคัดกรองหาสารยับยั้งไทโรซิเนสที่มีศักยภาพด้วย "เปิดเครื่อง" กลยุทธ์. อย่างไรก็ตาม ไม่มีการทดลองทางชีววิทยาที่เกี่ยวข้องกับการถ่ายภาพเซลล์ในงานนี้ ในปี 2559 Li และเพื่อนร่วมงานออกแบบกลุ่มของโพรบใหม่โดยอิงตาม 7- อะมิโน-4-(trifluoromethyl)-coumarin เป็น FL fluorophore และสังเคราะห์ Pr8-11 โดยมีระยะห่างระหว่าง FL ที่แตกต่างกัน ฟลูออโรฟอร์และฟีนอล Pr9 ถูกพบว่าเป็นโพรบฟลูออโรจีนิกแบบ "เปิดใช้งาน" ที่มีความไวสูงและเลือกได้สำหรับการถ่ายภาพเซลล์เมลาโนมาที่มีชีวิต [35] ในปี 2018 ทีมของ Wu เป็นคนกลุ่มแรกที่ใช้ FL fluorescent probe (Pr12) เพื่อวินิจฉัยมะเร็งผิวหนังระยะแรกในโมเดลหนูทดลอง (รูปที่ 4 และ 5A) โพรบสามารถเปิดใช้งานโดยปฏิกิริยาออกซิเดชันที่มีไทโรซิเนสเป็นสื่อกลาง จากนั้นไฮโดรไลซ์พันธะยูเรียเพื่อสร้างสัญญาณเรืองแสง ในเวลาเดียวกัน มันยังสามารถตรวจสอบระดับของเอนไซม์ไทโรซิเนสภายในเซลล์ที่มีชีวิตและปลาเซเบราฟิชได้อย่างละเอียดอ่อนและคัดเลือก (รูปที่ 5 B/C) [36]

ในปี 2559 กลุ่มของ Ma [37] ได้พัฒนาโพรบฟลูออโรจีนิกแบบใหม่ชื่อ Mela-TYR (Pr13, รูปที่ 4) เพื่อกำหนดเป้าหมายเมลาโนโซมเพื่อตรวจจับกิจกรรมของไทโรซิเนส Pr13 ได้รับการออกแบบโดยการผสมผสาน phthalimide กับ morpholine และ 4-ยูเรียที่ได้จากอะมิโนฟีนอล โพรบแสดงการตอบสนองการเปิด-ปิดที่มีความไวสูงและเลือกได้ต่อไทโรซิเนสผ่านปฏิกิริยาออกซิไดซ์-การแตกแยก หัววัดฟลูออเรสเซนส์ที่อธิบายไว้ข้างต้นส่วนใหญ่ประกอบด้วยหมู่ไฮดรอกซีฟีนิลเป็นค่ามอยอิตีในการรู้จำ (WH) และแสดงการตอบสนองของฟลูออเรสเซนซ์แบบขนานต่อออกซิเจนรีแอกทีฟ (ROS) และไทโรซิเนสหลายชนิด ดังนั้น ROS จึงถูกแทรกแซง กลุ่มของ Ma ค้นพบมอยอิตีการจดจำไทโรซิเนสชนิดใหม่ 3-ไฮดรอกซีเบนซิลออกซี (WH) ซึ่งแสดงกลไกปฏิกิริยาที่หลากหลายสำหรับไทโรซิเนสและ ROS [38] หัววัดฟลูออเรสเซนซ์ NIR (Pr14, รูปที่ 4) ได้รับการพัฒนาโดยการติดตั้ง 3- ไฮดรอกซีเบนซิลออกซีใน NIR ฟลูออโรฟอร์ (HXPI) และแสดงการตอบสนองต่อไทโรซิเนสที่จำเพาะเจาะจงสูงแทน ROS ดังนั้นจึงเอาชนะการรบกวนได้ การปรากฏตัวของหมู่ไฮดรอกซี 3- ช่วยให้เกิดไฮดรอกซิเลชันโดยไทโรซิเนสที่ตำแหน่งว่าง 4- แต่ไม่ใช่โดย ROS และตัวกลางจะผ่าน 16- การกำจัดการจัดเรียงใหม่ที่เกิดขึ้นเอง ปล่อยฟลูออโรฟอร์อิสระ ความจำเพาะสูงของโพรบที่พัฒนาขึ้นได้รับการพิสูจน์โดยการถ่ายภาพและการตรวจจับกิจกรรมไทโรซิเนสภายในเซลล์ในเซลล์ที่มีชีวิตและเซเบราฟิช และความจำเพาะสูงของโพรบได้รับการตรวจสอบเพิ่มเติมโดยการทดสอบอิมมูโนซอร์เบนต์ที่เชื่อมโยงกับเอนไซม์ (รูปที่ 4 และ 6) ต่อมากลุ่มของ Ma ได้พัฒนาโพรบฟลูออโรเจนิกแบบเปิดอีกครั้ง (Pr15, รูปที่ 4) โดยอาศัยรีโซรูฟินที่รวมเข้ากับ 3-กลุ่มไฮดรอกซีฟีนิล [39] มันถูกใช้เพื่อตรวจจับและถ่ายภาพกิจกรรมของเอนไซม์ไทโรซิเนสจากภายนอกในเซลล์ที่มีชีวิตหลากหลายชนิด Zhang และเพื่อนร่วมงานได้รับแรงบันดาลใจจากการออกแบบข้างต้น [40] เสนอ fluorogenic tyrosinase probe (Pr16, รูปที่ 4) โดยมี resorufin เป็น fluorophore และ m-tolyl boronic acid pinacol ester (WH) เป็น tyrosinase-recognition ใหม่ มอยส์ โพรบแสดงให้เห็นความสามารถในการคัดเลือกไทโรซิเนสสูงเหนือสารชีวภาพอื่นๆ รวมถึง ROS อย่างไรก็ตาม มันถูกขัดขวางโดย H2O2 อย่างรุนแรง ในปี 2019 Hu et al. [41] รายงานโพรบฟลูออโรจีนิกใหม่ที่มีการคัดเลือกสารเคมีสูงตามฟลูออเรสซิน (Pr17, รูปที่ 4) ซึ่งสามารถติดตามไทโรซิเนสในหลอดทดลองและในร่างกาย และตระหนักถึงการตรวจจับไทโรซิเนสด้วยเคมีในระดับสูง นอกจากนี้ โพรบยังทำปฏิกิริยาในสารละลายที่เป็นน้ำและแสดงการเพิ่มประสิทธิภาพการเรืองแสงมากกว่า 24 เท่าเมื่อมีไทโรซิเนส นอกจากนี้ Pr17 ยังแสดงลักษณะการซึมผ่านของเยื่อหุ้มเซลล์และเนื้อเยื่อที่ดีเยี่ยม ซึ่งช่วยให้ประสบความสำเร็จในการติดตามกิจกรรมไทโรซิเนสจากภายนอกในเซลล์ที่มีชีวิตและโมเดลม้าลายที่ช่วยแตกต่างกัน กลุ่มของ Ding ได้สร้างโพรบเรืองแสง NIR ที่ละลายน้ำได้แบบใหม่ (Pr18, รูปที่ 4) ซึ่งสามารถจดจำไทโรซิเนสได้อย่างเฉพาะเจาะจง ซึ่งมีความเสถียรสูงภายในอุณหภูมิและค่า pH ทางสรีรวิทยา และสามารถตรวจจับไทโรซิเนสในระบบชีวภาพได้อย่างแม่นยำโดยไม่ถูกรบกวนจากสิ่งที่มีอยู่ทั่วไปทุกหนทุกแห่ง สามารถใช้สำหรับการถ่ายภาพไทโรซิเนสในเซลล์ที่มีชีวิต, เซเบราฟิช, และโมเดลหนู xenogeneic [42]

Sidhu และคณะ คิดค้นและสังเคราะห์โพรบฟลูออเรสเซนต์แบบอัตราส่วน (Pr19, รูปที่ 4) บนพื้นฐานของแนฟทาลิไมด์ Pr19 มีความสามารถในการคัดเลือกและความไวสูงสำหรับไทโรซิเนส และขีดจำกัดของการตรวจจับ (LOD) ค่อนข้างต่ำ [43] การเปลี่ยนแปลงสเปกตรัมของการกระตุ้นหรือการปล่อยเกิดขึ้นหลังจากที่โพรบถูกรวมเข้ากับสารตั้งต้น สามารถบันทึกได้โดยใช้อัตราส่วนของความเข้มของการเรืองแสงที่วัดได้ที่ความยาวคลื่นสองช่วงที่แตกต่างกัน ซึ่งเรียกว่าการวัดอัตราส่วน หัววัดเรืองแสงแบบอัตราส่วนตามหลักการนี้แสดงความไวและความสามารถในการคัดเลือก และสามารถใช้สำหรับการศึกษาการทำงานของเอนไซม์ในระบบที่มีชีวิต [44] ทีมของ Guo เสนอหัววัดเรืองแสง NIR แบบเปิดและเปิดใหม่ (Pr20, รูปที่ 4) สำหรับการตรวจจับกิจกรรมของเอนไซม์ไทโรซิเนสภายในแบบเรียลไทม์ ลักษณะพิเศษเหล่านี้ของ Pr20 เมื่อรวมกับความเป็นพิษต่อเซลล์ที่หาได้ยาก ลักษณะทางแสงที่เหนือกว่า และการซึมผ่านของเยื่อหุ้มเซลล์ ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตรวจจับเชิงปริมาณของกิจกรรมไทโรซิเนสภายในร่างกาย [45] อนุพันธ์ของไซยาไนน์ เช่นเดียวกับสีย้อมเรืองแสง NIR ทั่วไป สามารถควบคุมการรวมตัวในสารละลายที่เป็นน้ำได้ และด้วยเหตุนี้จึงแสดงคุณสมบัติทางสเปกตรัมที่แตกต่างกันอย่างมาก อะตอมของคลอรีนที่อยู่ตรงกลางของโครงกระดูกไซยาไนน์นั้นถูกแทนที่ด้วยหมู่ฟังก์ชันอื่นๆ ได้อย่างง่ายดาย จากการทำงานนี้ Zhang et al. [46] พัฒนาโพรบฟลูออเรสเซนต์ที่ใช้ไซยาไนน์ใหม่ (Pr21, รูปที่ 4) สำหรับการตรวจจับการเรืองแสงแบบอัตราส่วนของกิจกรรมไทโรซิเนส (รูปที่ 7) การกำหนดอัตราส่วนได้อัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนที่ดีและค่า LOD ของกิจกรรมไทโรซิเนสคือ 0.02 U/mL นอกจากนี้ Pr21 ยังประสบความสำเร็จในการถ่ายภาพกิจกรรมไทโรซิเนสภายนอกในเซลล์ B16 และแยกแยะคุณภาพจากเซลล์มะเร็ง / เซลล์ปกติอื่น ๆ ในกรณีที่ไม่มีไทโรซิเนส (รูปที่ 7)
7. สารยับยั้งเอนไซม์ไทโรซิเนส
สารยับยั้งโดยทั่วไปจะแบ่งออกเป็นสารยับยั้งที่ผันกลับได้และสารยับยั้งที่ผันกลับไม่ได้โดยขึ้นอยู่กับว่าสารยับยั้งที่ทำปฏิกิริยากับเอนไซม์ทำให้เกิดการหยุดการทำงานของเอนไซม์อย่างถาวรหรือไม่ ลักษณะการยับยั้งของไทโรซิเนสคือการยับยั้งแบบผันกลับได้ สำหรับการยับยั้งที่มีลักษณะเฉพาะโดยการยับยั้งแบบผันกลับได้ การรวมกันของตัวยับยั้งและเอนไซม์คือกระบวนการสมดุลไดนามิกแบบผันกลับได้ [47e49] การเพิ่มความเข้มข้นของสารยับยั้งจะทำให้กิจกรรมของเอนไซม์ลดลง แต่สารยับยั้งจะยับยั้งการทำงานของเอนไซม์เท่านั้นแทนที่จะหยุดการทำงานของเอนไซม์อย่างถาวร เมื่อความเข้มข้นของสารยับยั้งลดลง กิจกรรมของ tyrosinase จะเพิ่มขึ้น ในขณะเดียวกัน การยับยั้งที่ไม่สามารถย้อนกลับได้จะเป็นการหยุดการทำงานของไทโรซิเนสอย่างถาวร ตามไซต์และวิธีการต่างๆ ของสารยับยั้งไทโรซิเนสที่ทำปฏิกิริยากับเอนไซม์ พวกมันสามารถแบ่งออกเป็นสี่รูปแบบ: แบบแข่งขัน ไม่แข่งขัน แบบผสม และแบบจับช้า


ฟลาโวนอยด์เป็นชุดของสารประกอบที่ประกอบด้วยวงแหวนเบนซีนสองวงที่เชื่อมต่อกันด้วยสายโซ่คาร์บอนสามสาย เนื่องจากหมู่ไฮดรอกซิล เมทอกซี และไกลโคไซด์อยู่ในวงแหวนเบนซีน การจัดเรียงจึงสามารถแบ่งย่อยออกเป็นฟลาโวนอล ชาลโคน ไดไฮโดรฟลาโวน และกลุ่มสีส้ม (รูปที่ 8) [56] ฟลาโวนอยด์กระจายอยู่ทั่วไปในใบ เมล็ด หนัง และผลของพืช และนักวิจัยได้ตรวจสอบฟลาโวนอยด์มากกว่า 4,000 ชนิด สำหรับพืชบางชนิด ฟลาโวนอยด์และอนุพันธ์ของพวกมันมีคุณสมบัติป้องกันรังสียูวี เชื้อโรค และสัตว์กินพืช [57] การวิเคราะห์โครงสร้างของสารสกัดจากรากชะเอมแสดงให้เห็นว่าความสามารถในการยับยั้งเอนไซม์ไทโรซิเนสของ neo glycyrrhizin, glycyrrhizin, isoliquiritigenin และ glycyrrhizin มีความสัมพันธ์กับภาวะไขมันในเลือดสูง ในหมู่พวกเขา การยับยั้งโมโนฟีนอลมีประสิทธิภาพมากกว่าไดฟีนอล ซึ่งบ่งชี้ว่าเป็นปฏิกิริยาจำกัดอัตราในขั้นตอนแรกของปฏิกิริยาออกซิเดชัน [58]
ฟลาโวนบางชนิดที่มีโครงสร้าง {{0}}ไฮดรอกซี-4-คีโตนสามารถยับยั้งกิจกรรมของเอนไซม์ได้โดยการคีเลตทองแดงที่ไซต์ที่ใช้งานของไทโรซิเนส ส่งผลให้ไทโรซิเนสหยุดทำงานโดยไม่สามารถย้อนกลับได้ หลังจากคีเลตไทโรซิเนสแล้ว ในทางทฤษฎีแล้ว โมเลกุลจะสูญเสียโครงสร้างระนาบของมันและบิดเบี้ยว สารยับยั้งการแข่งขันมักจะขนานกันในโครงสร้างกับสารตั้งต้น ดังนั้นโมเลกุลจึงเข้าสู่ไทโรซิเนสแอคทีฟไซต์ได้ง่ายและป้องกันการเข้ามาของ L-DOPA [59,60] จองและคณะ สกัดฟลาโวนอลสองชนิดจากใบของ Zanthoxylum piperitum สารฟลาโวนอลสามารถยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ไทโรซิเนสของเห็ดซึ่งเป็นตัวยับยั้งการแข่งขัน แต่ไม่สามารถยับยั้งการสร้างเมลานินของเชื้อ Streptomyces bikiniensis ได้ ต่อมาพบว่าสารประกอบฟลาโวนอยด์ที่แยกได้จาก Philippine Formosa สามารถยับยั้งเอนไซม์ไทโรซิเนสได้ด้วย และผลการยับยั้งดีกว่ากรดโคจิก [62] เหลียงและคณะ พบว่าเม็ดสีเหลืองดอกคำฝอยสามารถยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ไทโรซิเนสของเห็ดได้ด้วย โดยมีค่า IC50 เท่ากับครึ่งหนึ่งของความเข้มข้นสูงสุดในการยับยั้งที่ 1.01 มก./มล. ความสัมพันธ์ในการยับยั้งนี้ดูเหมือนจะขึ้นอยู่กับขนาดยา [63] (2R, 3R)-(þ)-purpurin ที่สกัดจาก Shuiliao ยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ไทโรซิเนสได้ 70 เปอร์เซ็นต์ และความเข้มข้นคือ 0.50 mM ความสามารถในการยับยั้งดีกว่ากรดโคจิกและอาร์บูติน [64]
7,8,40 -ไตรไฮดรอกซีฟลาโวนเป็นอนุพันธ์ของฟลาโวนอยด์ที่ยับยั้งการทำงานของไทโรซิเนสไดฟีโนเลสในลักษณะที่ไม่แข่งขัน โดยมีค่า IC50 เท่ากับ 10.31 ± 0.41 mM และ Ki ของ 9.50 ± 0.40 มม. กลไกการออกฤทธิ์ของสารประกอบนี้กับไทโรซิเนสเป็นกลไกแบบคงที่และแสดงตำแหน่งการจับเดี่ยวที่มีค่าคงที่ในการจับ (7.05 ± 1.20) × 104 M-1 ที่ 298 K พารามิเตอร์ทางอุณหพลศาสตร์แสดงว่ากระบวนการสร้างพันธะสัมพันธ์กัน ต่อพันธะไฮโดรเจนและแรงแวนเดอร์วาลส์ [51]

3,8-ไฮดรอกซีควิโนลีน (In1, รูปที่ 9 [65]) ที่แยกออกจาก Scolopendra subsidies mutilans สามารถยับยั้งการผลิตและออกซิเดชันของเมลานินในเซลล์ Melan-a In1 แสดงผลของสารต้านอนุมูลอิสระที่พัฒนาความเข้มข้นและยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ไทโรซิเนสของเห็ดอย่างมีนัยสำคัญผ่านการยับยั้งแบบไม่แข่งขัน ในขณะเดียวกัน In1 พบว่าไม่เป็นพิษต่อเซลล์ในการศึกษาดังแสดงในตารางที่ 1 [65] ส่วนเอทิลอะซิเตตของสารสกัดจากดอก Nymphaea nuchal (NNFE) (100 มก./มล.) สามารถลดการผลิตเมลานินและยับยั้งการทำงานของไทโรซิเนสของเห็ดได้อย่างมีประสิทธิภาพ กลไกพื้นฐานเกี่ยวข้องกับการรบกวนปัจจัยการถอดความและเส้นทางการส่งสัญญาณสากลในการสังเคราะห์เมลานิน [66] แคปไซซิน (In2, รูปที่ 9 [67]) และ dihydrocapsaicin (In3, รูปที่ 9) ที่สกัดจากพริกไทยสามารถยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ไทโรซิเนสได้ ผลปรากฏว่าค่า IC50 ของ In2 น้อยกว่าของ In3 ถึง 1.73 เท่า ค่าคงที่การยับยั้ง (Ki) ยังสนับสนุนกิจกรรมการยับยั้งของ In3 (0.39 mM, ตารางที่ 1) บน tyrosinaseis ที่ต่ำกว่าของ In2 (0.30mM, ตารางที่ 1) [67] พบว่าคาเฟอีน (In4, รูปที่ 9 [68]) ที่สกัดจากเกสรดอกคามีเลียแสดงฤทธิ์ยับยั้งเอนไซม์ไทโรซิเนสของเห็ดอย่างรุนแรงในรูปแบบที่ไม่แข่งขันดังแสดงในตารางที่ 1 In4 เปลี่ยนตำแหน่งการจับของ L-tyrosine และวงแหวน โครงสร้างที่อยู่ติดกับศูนย์กลางที่ใช้งานโดยจับกับไทโรซิเนส ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า In4 มีผลยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ไทโรซิเนสในเซลล์อย่างชัดเจน และการสร้างเมลานินของเซลล์มะเร็งผิวหนังชนิด B16F10 นั้นสัมพันธ์กับความเข้มข้น [68] กรดคาฟตาริก (In5, รูปที่ 9) ที่สกัดจากองุ่นสามารถยับยั้งเอนไซม์ไทโรซิเนสได้อย่างแข่งขัน และค่า IC50 (ตารางที่ 1) ต่ำกว่าค่าของสารประกอบเชิงสัมพันธ์ คาเฟอีนและกรดคลอโรเจนิก [47] Phloretin (In6, รูปที่ 9) สามารถจับกับ tyrosinase ผ่านกระบวนการคงที่ ซึ่งทำให้โครงสร้างของ tyrosinase เปลี่ยนไป ซึ่งจะเป็นการยับยั้งการทำงานของมัน ในเวลาเดียวกัน In6 มีความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระที่แข็งแกร่งและความสามารถในการลด o-dopaquinone เป็น LDOPA [48]

นักวิจัยประเมินสไปโรอะคริดีนสองตัว (AMTAC-01, In7, รูปที่ 9) และ (AMTAC-02, In8, รูปที่ 9) เป็นตัวยับยั้งไทโรซิเนส ผลการวิจัยพบว่าอนุพันธ์ของอะคริดีนทำปฏิกิริยาอย่างรุนแรงกับไทโรซิเนสของเห็ด In8 มีประสิทธิภาพในการยับยั้งการทำงานของเอนไซม์มากกว่า In7 ดังแสดงในตารางที่ 1 ซึ่งบ่งชี้ว่ากลุ่ม methoxy ของ In8 มีความสัมพันธ์อย่างมากกับกิจกรรมการยับยั้ง [49] thiosemicarbazones (TSCs) ที่มีฮาโลเจนจำนวน 21 ชนิดถูกสังเคราะห์และตรวจสอบ พบว่า TSCs 6, 12 และ 21 (In9/10/11, รูปที่ 9 [69]) แสดงคุณสมบัติการยับยั้งที่มีศักยภาพด้วย IC50 ที่แตกต่างกัน ตามลำดับ (ตารางที่ 1) พวกเขาแสดงให้เห็นถึงกลไกที่สามารถย้อนกลับได้และแข่งขันกันเพื่อยับยั้งไทโรซิเนส ในบรรดาสารประกอบที่ศึกษา อนุพันธ์ของ acetophenone ที่ถูกแทนที่ด้วยพาราของ thiosemicarbazones มีความสัมพันธ์สูงสุดกับเอนไซม์ [69] Penicillin V (In12, รูปที่ 9) เป็นยาปฏิชีวนะที่ละลายน้ำจากแบคทีเรีย b-lactam การศึกษาพบว่า In12 สามารถยับยั้งการทำงานของ mycophenolate และ diphenolase การศึกษาการดับเรืองแสงและการเชื่อมต่อโมเลกุลแสดงให้เห็นว่า In12 สามารถสร้างปฏิสัมพันธ์แบบคงที่ใกล้กับกระเป๋าตัวเร่งปฏิกิริยาของเอนไซม์ ซึ่งขัดขวางการขนส่งสารตั้งต้นไปยังไซต์ที่ใช้งานอยู่ และลดความเป็นพลาสติกของทองแดงสำหรับการเร่งปฏิกิริยา [70] เมื่อเร็วๆ นี้ Raza และคณะ ศึกษาศักยภาพในการยับยั้งของ N-(substituted-phenyl)-4-{(4-[(E)-3- phenyl-2-propenyl]-1-piperazinyl) butanamides ( 5a-e) บนไทโรซิเนส พบว่าสารประกอบทั้งหมดมีฤทธิ์ทางชีวภาพ โดย 5b (In13, รูปที่ 9) แสดงศักยภาพในการยับยั้งสูงสุด [71] Mahajan et al. ออกแบบและสังเคราะห์ quinazolinone ben amides 4a-h (In14e21, รูปที่ 9) จากการศึกษาผลการยับยั้งของสารประกอบต่อการทำงานของเอนไซม์ไทโรซิเนส พบว่า สารประกอบทั้งหมดแสดงค่า IC50 ต่ำกว่ากรดโคจิกมาตรฐานดังแสดงในตารางที่ 1 [72] เชน และคณะ พบสารยับยั้งไทโรซิเนสชนิดใหม่คือเปปไทด์ ECGYF (EF-5, In22) ดังแสดงในรูปที่ 9 การจับระหว่าง In22 และไทโรซิเนสส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับพันธะไฮโดรเจนและอันตรกิริยาที่ไม่ชอบน้ำ และผลของการยับยั้งไทโรซิเนสจะรุนแรงกว่า อาร์บูตินและกลูตาไธโอน [73] เขาและคณะ แยกทามาริซินอล 1/2/3 (In23/24/25) ได้ 3 ตัว และฟีนอลิก 4 & 5 (In26 & 27) สองตัว ดังแสดงในรูปที่ 9 การทดลองพบว่าทุกไอโซเลตมีผลยับยั้งไทโรซิเนสของเห็ด โดย In23 เป็น ที่มีประสิทธิภาพสูงสุด (ตารางที่ 1) [74]

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม: david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501






