触媒に基づくチロシナーゼの特異的検出と阻害、およびその応用 パート 2
May 09, 2023
8. チロシナーゼの応用
重要な生物資源として、チロシナーゼは環境工学の分野で幅広い用途があり、体内の多くの重要な生理学的機能を持っています。 さらに、固定化 [75]、バイオセンサー、その他の技術と組み合わせて、触媒酸化、産業廃水の処理、化合物の検出にチロシナーゼを使用することが、環境保護と生物学的検出の分野で徐々に研究の焦点になってきています。 。

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関連する研究によると、カンクン「寿命を延ばす奇跡のハーブ」として知られる一般的なハーブです。 その主成分は、シスタノシドなど様々な効果があります。抗酸化物質, 抗炎症薬、 と免疫機能の促進。 シスタンシュとのメカニズム肌 美白カンクサの抗酸化作用にあり配糖体。 人間の皮膚のメラニンは、次の物質によって触媒されるチロシンの酸化によって生成されます。チロシナーゼ、酸化反応には酸素の関与が必要なため、体内の酸素フリーラジカルはメラニン生成に影響を与える重要な要素になります。 シスタンケには抗酸化物質であるシスタノシドが含まれており、体内のフリーラジカルの生成を減らすことができます。メラニンの生成を抑制する.

8.1. 環境を守ること
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-クロロフェノール > フェノール > ピメトキシフェノール。 チロシナーゼはフェノール類だけでなく、有機アミンなどのさまざまな有機物も除去し、最終的には沈殿を形成するため、容易に処理することができます。 したがって、微生物のチロシナーゼは、工場や病院などの環境工学分野でフェノールやアミンを含む廃水の分解・処理に利用できる[77]。 処理プロセスの継続的な探求により、反応条件は徐々に最適化されてきました。 山田ら チロシナーゼとキトサンの組み合わせが、人工廃水中のフェノール化合物の除去により良い効果があることを発見しました。 チロシナーゼは、フェノール化合物のキノン誘導体への酸化を触媒し、キノン誘導体はその後キトサン膜に化学吸着されます。 p-メチルフェノール、p-プロピルフェノール、p-ブチルフェノール、p-クロロフェノールなどの一部のアルキル置換フェノールは、最大 93 パーセントの除去率を持っています [78]。 チロシナーゼのアミノ基が陽イオン交換樹脂に固定されている場合、2 時間後にはフェノールを完全に除去でき、10 サイクルの再使用では活性がほとんど低下しません [71]。 修飾されたアルミノケイ酸ナトリウム (NaA) およびアルミノケイ酸カルシウム (CaA) に固定されたチロシナーゼは、活性を低下させることなく複数回使用することもできます [79]。 さらに、ナノマテリアルとポリフェノールオキシダーゼによって形成される複合体は、廃水処理における従来の酵素の欠点を効果的に軽減できます[80]。

8.2. 生物学的検出
バイオセンサーとは、生物学的検出のための新興技術であり、分子認識物質としての酵素、DNA、抗体、細胞などを導体上に固定化し、化学変化や熱変化などを電気信号に変換する分析装置です。 その感度、特異性、追跡性、迅速性、正確性から、食品産業、環境工学、発酵工学、医療などの分野で広く使用されています。 ウーら。 [81] は、基本的なチロシナーゼ バイオセンサーとしてナノスケールのグラフェンを使用して、ビスフェノール A を迅速に検出しました。 ヤンら。 [82] は、キトサン炭素被覆ニッケル複合フィルムに基づく新しいチロシン バイオセンサーを開発しました。このセンサーは、高速、再利用可能、安定性が高いという特徴により、カテコールの検出に使用されました。 ジャンら。 [83] 層ごとのアセンブリ技術を使用して、チロシナーゼ阻害剤をスクリーニングするための固定化毛細管チロシナーゼ リアクターを作成しました。 シンら。 [84] は、水溶液中のフェノール化合物を検出するための、表面プラズモン共鳴に基づく光ファイバーバイオセンサーを提案しました。

9. 結論
チロシナーゼは人間の食品の褐変および色素脱失障害のプロセスに関与しているため、特定のプローブと阻害剤が研究者によって広範に研究されてきました。 植物などの天然源に含まれる有効な化合物は、チロシナーゼを阻害する可能性があります。 プローブを使用してチロシナーゼ活性機構を検出することは、チロシナーゼ活性機構の研究およびチロシナーゼ阻害剤のスクリーニングに効果的な手段を提供します。 しかし、現在開発されているプローブは生体適合性と安定性が低いため、最適化する必要があります。 この記事では、多くの天然、半合成、合成阻害剤を要約し、チロシナーゼ活性に対するこれらの化合物の阻害効果について説明します。 このレビューに基づくと、天然の阻害剤は多種多様であるにもかかわらず、フェノールユニットは依然として多くのチロシナーゼ阻害剤の主要部分を占めています。 適切な足場は、天然化合物の構造に基づいて多くの研究者によって設計されてきましたが、新しく開発された阻害剤には今後さらなる努力が必要です。 ケミカルバイオロジーの発展に伴い、より優れた生物学的特性を持つプローブや阻害剤が増えており、これがチロシナーゼの研究を促進することになるでしょう。

競合利益の宣言
謝辞
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