ABSENOLDEB

Mae tyrosinase yn ensym pwysig wrth reoli ffurfio melanin mewn melanosomau ac mae'n chwarae rhan allweddol yn y pigmentiad gwallt a chroen. Mae mynegiant annormal neu actifadu tyrosinase yn gysylltiedig â nifer o afiechydon megis albiniaeth, fitiligo, melanoma, a chlefyd Parkinson. Gallai dyddodiad gormodol o melanin achosi afiechydon fel brychni haul a smotiau brown yn y corff dynol, ac mae hefyd yn perthyn yn agos i frownio ffrwythau a llysiau a molting pryfed. Mae canfod ac atal gweithgaredd tyrosinase o werth rhyfeddol wrth wneud diagnosis a thrin y clefydau hyn. Felly, mae llawer o stilwyr canfod optegol dethol ac atalyddion moleciwlaidd bach wedi'u datblygu, ac wedi gwneud cyfraniadau sylweddol i'r ymchwil sylfaenol a chlinigol ar y clefydau hyn. Yn y papur hwn, adolygir canfod ac atal tyrosinase a'i ddefnydd mewn cynhyrchion gwynnu, gyda phwyslais arbennig ar ddatblygu stilwyr ac atalyddion fflwroleuol. Gobeithio y bydd yr adolygiad hwn yn helpu i ddylunio stilwyr ac atalyddion tyrosinase mwy effeithlon a sensitif, yn ogystal â thaflu goleuni ar driniaethau newydd ar gyfer clefydau fel melanoma.

Yn ôl astudiaethau perthnasol,cistancheyn llysieuyn cyffredin sy'n cael ei adnabod fel "y llysieuyn gwyrthiol sy'n ymestyn bywyd". Ei brif gydran ywcistanoside, sydd ag effeithiau amrywiol megisgwrthocsidiol,gwrthlidiol, ahyrwyddo swyddogaeth imiwnedd. Y mecanwaith rhwng cistanche acroengwynnuyn gorwedd yn effaith gwrthocsidiol glycosidau cistanche. Mae melanin mewn croen dynol yn cael ei gynhyrchu gan ocsidiad tyrosin sy'n cael ei gataleiddio gantyrosinase, ac mae'r adwaith ocsideiddio yn gofyn am gyfranogiad ocsigen, felly mae'r radicalau di-ocsigen yn y corff yn dod yn ffactor pwysigyn effeithio melanincynhyrchu. Mae cistanche yn cynnwys cistanoside, sy'n gwrthocsidydd a gall leihau'r genhedlaeth o radicalau rhydd yn y corff, fellyllesteiriomelanincynhyrchu.

Cliciwch ar Atodiad Cistanche Tubulosa

Am fwy o wybodaeth:

david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501

Geiriau allweddol:

1. Rhagymadrodd

Ystyrir mai Tyrosinase (EC 1.14.18.1; catechol oxidase; polyphenol oxidase [1] neu diphenolase) yw'r ensym pwysicaf sy'n cynnwys copr wrth ffurfio melanin. Gall Tyrosinase gataleiddio hydroxylation ac ocsidiad dilynol uned monophenol i orthoquinone o dan weithred ocsigen moleciwlaidd. Fe'i darganfyddir mewn melanosomau, y safle ar gyfer synthesis, storio a chludo melanin. Gwerthoedd pH melanosomau ysgafn a difrifol yw tua 4.5 a 3, yn y drefn honno. Y pH gorau posibl ar gyfer gweithgaredd tyrosinase yw 6.8 [2]. Raper [3] a Mason [4] oedd y cyntaf i egluro llwybrau biosynthetig ffurfio melanin mewn amrywiol organebau, a gafodd eu haddurno'n ddiweddar gan Schallreuter et al. [5] a Cooksey et al. (Ffig. 1) [6].

Mae tyrosinase i'w gael yn eang mewn planhigion, anifeiliaid a micro-organebau. O ystyried cyfranogiad tyrosinase yn pathogenesis melanoma, bydd monitro a rheoleiddio ei weithgaredd yn ffarmacolegol yn helpu i wneud diagnosis a thrin y clefyd [7]. Datblygwyd stilwyr i ganfod gweithgaredd tyrosinase yn benodol mewn amgylcheddau ffisiolegol. Datblygwyd hefyd atalyddion a allai wneud tyrosinase yn anactif, a defnyddiwyd rhai ohonynt yn glinigol i drin afiechydon. Er enghraifft, defnyddiwyd asid kojic ac arbutin [8], fel atalyddion penodol tyrosinase, yn glinigol fel cynhyrchion gwynnu. Gyda datblygiadau mewn darganfod cyffuriau, mae nifer cynyddol o gyfansoddion effeithiol a all ganfod / atal gweithgaredd tyrosinase wedi'u dylunio a'u syntheseiddio yn ddiweddar. Byddai hyn yn hwyluso cynnydd diagnosis a thrin y clefydau hynny sy'n deillio o gynhyrchu melanin afreolaidd yn fawr. Yn yr adolygiad hwn, byddwn yn trafod y cynnydd yn natblygiad stilwyr ac atalyddion sy'n seiliedig ar foleciwl bach ar gyfer gweithgaredd tyrosinase mewndarddol. Gobeithio y bydd yn ein helpu i ddysgu mwy am tyrosinase a dod o hyd i gyfansoddion mwy swyddogaethol sy'n targedu / rheoleiddio tyrosinase.

2. Strwythur tyrosinase

Mae safle gweithredol tyrosinase yn cyflwyno adeiledd canol copr deuol-graidd sy'n cynnwys dau ïon copr (Ffig. 2), sy'n rhwymo i weddillion histidine yn y protein. Mae'r ddwy ganolfan ïon copr wedi'u cysylltu gan bont cydgysylltu mewndarddol. Mae tyrosin a sylweddau eraill yn cael eu cymhlethu â'r ensym, trwy'r bond rhwng canol gweithredol yr ensym a'r grŵp hydrocsyl. Yn y broses o adwaith catalytig melanin, mae'r safle catalytig wedi'i gategoreiddio yn dri ffurf: cyflwr ocsideiddio (Eoxy), cyflwr lleihau (Emet), a chyflwr deoxygenation (Edeoxy), mae'r gwahaniaeth yn gorwedd yn strwythur canolfan weithredol ïon copr binuclear (Ffig. 2).

Mae epocsi yn cynnwys dau atom copr sgwâr (II); mae pob atom yn cynnwys dau gyhydedd cryf ac mae'r ligand yn un NH echelinol gwannach [9]. Mae'r moleciwl ocsigen alldarddol yn clymu ac yn pontio'r ddwy ganolfan gopr ar ffurf perocsidau. Mae hyd bond CueCu tua 0.35 nm. Mae'r cyfuniad o foleciwlau ocsigen yn arwain at ffurfio adeiledd (m-h2:h2 -peroxo) [10], felly gellir ysgrifennu'r ganolfan weithredol Eoxy fel [Cu(II)eO2eCu(II)]. Mae strwythur electronig perocsidau yn chwarae rhan hanfodol yn swyddogaethau biolegol Eoxy. Oherwydd y gweithredydd derbynnydd s* cryf, mae gan y perocsid wefr llai negyddol, tra bod y derbynnydd electron p yn rhyngweithio â'r electronau yn orbital s * y perocsid, sy'n gwanhau cryfder y bond ocsigen-ocsigen yn fawr, gan rendro'r niwclews o ganolfan weithredol tyrosinase yn hawdd ei thorri [9]. Mae Mettyrosinase (Emet) yn debyg i Eoxy ac mae hefyd yn cynnwys dau atom copr tetragonal (II) wedi'u cysylltu trwy bont mewndarddol. Y gwahaniaeth yw bod y ligand pontio rhwng ïonau copr yn hydrocsid yn lle perocsid [2]. O ran priodweddau ocsideiddiol, mae Emet ac Eoxy hefyd ychydig yn wahanol. Nid yw Emet yn gallu ocsideiddio cyfansoddion ffenolig mono. Yn absenoldeb swbstradau, mae Emet yn bodoli fel y brif ffurf mewn organebau. Mae gan Deoxytyrosinase (Edeoxy), sy'n debyg i hemocyanin deoxy, strwythur cymesur [(Cu(I)eCu(I))] Nid oes ligand pontio fel perocsid neu hydrocsid rhwng copr biniwclear, felly mae hydrocsid mewn dŵr yn ligand pontio hanfodol.

3. Mecanwaith gweithred tyrosinase

Er bod ymchwilwyr wedi cynnal astudiaethau manwl ar tyrosinase a'i broteinau cysylltiedig, mae mecanwaith ei adwaith catalytig yn dal i fod yn ddadleuol. Er enghraifft, mae'r gweithgaredd catalytig ar yr un safle gweithredol tyrosinase yn wahanol. Mae canol catalytig tyrosinase yn cynnwys canolfan gopr binuclear, o'r enw Cu(A) a Cu(B), yn y drefn honno. Mae pob ïon copr yn y ganolfan weithredol wedi'i gydlynu â thri gweddillion histidine gwahanol. Mae gwahaniaeth mawr rhwng gweithgaredd mycophenolate a gweithgaredd diphenolase, ac mae gan tyrosinase llai o gyfnod oedi wrth adweithio â monophenol. Mae'r rhain yn bynciau pwysig y mae angen eu harchwilio a'u hastudio'n barhaus [11].

Mae'r adwaith rhwng tyrosinase a swbstradau cysylltiedig yn bennaf trwy ffurfio bond cydgysylltu effeithiol rhwng y grŵp hydroxyl ar y swbstrad a chanolfan weithredol tyrosinase. Mae Olivares et al. [12] cynigiodd fod Eoxy a swbstradau addas mewn mamaliaid yn sbarduno gweithgaredd mycophenolate a gweithgaredd diphenolase. Yn ystod gweithgaredd mycophenolate, mae monophenols (L-Tyrosine) yn cael eu ocsideiddio i ffurfio o-quinones (o-dopaquinone), rhagflaenydd pwysig melanin, ac Edeoxy. Yn ystod gweithgaredd diphenolase, gall Eoxy ac Emet hefyd ocsideiddio o-diphenols (L-DOPA) i gynhyrchu o-dopaquinone [13]. Derbynnir y mecanwaith hwn yn gyffredinol gan ymchwilwyr gan y gall adlewyrchu nodweddion cinetig tyrosinase yn fwyaf cywir, a'r cam sy'n cyfyngu ar gyfraddau mewn cynhyrchu melanin yw'r cylch monophenol [14].

3.1. Mecanwaith gweithgaredd mycophenolate

Yn ystod synthesis melanin, prif swyddogaeth yr ensym yw ocsideiddio swbstradau monophenol i o-quinone gan Eoxy. Mae'r broses hon yn nodwedd bwysig sy'n gwahaniaethu tyrosinase o oxidoreductases eraill megis catechol oxidase. Yn ystod y cylch monophenol (Ffig. 2), mae'r atom ocsigen ar y ffenol dadprotonedig yn cael ei gydlynu ag ïon copr y ganolfan weithredol tyrosinase oxidized i ffurfio mycophenolate Eoxy complex (EoxyM), ac yna mae'r ffenol yn cael ei amnewid yn ortho-electroffilig i diphenolase Emet cymhleth (EmetD). Mae EmetD yn mynd trwy broses holltiad i gynhyrchu o-quinone ac Edeoxy yn uniongyrchol. Mae edeoxy yn cyfuno'n uniongyrchol â moleciwlau ocsigen i ail-ffurfio Eoxy. Dyma'r broses gylchol o weithgaredd mycophenolate. Nid yw'r broses hon yn dod i ben nes bod adwaith y swbstrad wedi'i gwblhau. Ym mhroses adwaith y cylch monophenol, os yw'r Emet yn y cyflwr naturiol yn cwrdd â swbstrad monophenol, bydd yn cael adwaith ocsideiddio hynod o araf ac yn rhwystro cynnydd arferol yr adwaith monophenol. Felly, gelwir y cyfnod hwn yn 'gyfnod oedi' oherwydd ni all Emet ei hun rwymo moleciwlau ocsigen [12].

3.2. Mecanwaith gweithgaredd diphenolase

4. Swyddogaeth tyrosinase

Mae Tyrosinase yn rhan o'r teulu copr math 3 ac mae'n bodoli yn y broses gynnar o ffurfio melanin. Mae'n cymryd rhan yn bennaf yn y ddwy broses adwaith ganlynol [17]: (1) hydroxylation o L-tyrosine i L-DOPA; (2) ocsidiad L-DOPA i ffurfio dopaquinone. Yn y pen draw, bydd dopaquinone yn ffurfio melanin trwy gyfres o adweithiau. Y ddau aelod arall o'r teulu o'r teulu copr math 3 yw catechol oxidase a hemocyanin. Dim ond gweithgaredd diphenolase y mae catechol oxidase yn ei arddangos ac mae hemocyanin ar lymff llawer o folysgiaid ac arthropodau cludwr ocsigen. Er bod canolfannau gweithredol proteinau teulu copr math 3 yn cael eu cadw o ran cyfanswm strwythur a gallu i gysylltu moleciwlau ocsigen, mae eu gweithgareddau posibl o ensymatig ychydig yn wahanol oherwydd amrywioldeb ymlyniad y swbstrad i'r ganolfan ensymau neu'r afreolusrwydd y mae'r gall swbstrad gyrraedd.

Yn ogystal â chymryd rhan yn y broses o gynhyrchu melanin, mae gan tyrosinase hefyd swyddogaethau ffisiolegol pwysig eraill. Mewn sbyngau, planhigion, a rhai infertebratau, mae tyrosinase yn ymwneud yn bennaf â'r broses o wella clwyfau ac ymateb imiwn sylfaenol [18]. Mewn arthropodau, gall tyrosinase hyrwyddo proses galedu corneum stratum anifeiliaid ar ôl toddi. Gall tyrosinase bacteriol gael ei secretu mewn pridd a chymryd rhan yn y broses o gyplu gwahanol gyfansoddion aromatig ar hap i ffurfio hwmws. Ac, darganfuwyd y gall tyrosinase hefyd fod yn wrthwenwyn posibl ar gyfer sylweddau gwenwynig bensen [13,19]. Yn ogystal, mae'n chwarae rhan anhepgor wrth ladd planhigion parasitig yn erbyn bacteria symbiotig ffenolig, cynhyrchu pigmentau naturiol, a synthesis gwrthfiotigau asid amino fel lincomycin. Mae pwynt cyffredin yr effeithiau hyn yn anwahanadwy oddi wrth y tyrosinase gan ddefnyddio adweithiau rhydocs gyda moleciwlau ocsigen [11].

5. Clefydau sy'n gysylltiedig â thyrosinase

Mae cysylltiad agos rhwng dosbarthiad tyrosinase a swyddogaethau ffisiolegol planhigion ac anifeiliaid. Credir yn gyffredinol bod lliwiau plu, gwallt, llygaid, epidermis pryfed, hadau, a pigmentau eraill yn ganlyniadau tyrosinase [10]. Mae gan Tyrosinase swyddogaethau amrywiol ond pwysig mewn gwahanol organebau. Yn y rhan fwyaf o bryfed o dan amodau ffisiolegol arferol, mae tyrosinase yn bodoli ar ffurf y zymogen, ac mae gwahanol fathau o tyrosinase yn bodoli mewn rhannau penodol o bryfed i gwblhau swyddogaethau ffisiolegol penodol [20]. Yn ogystal â chymryd rhan mewn cynhyrchu melanin, tyrosinase pryfed yw'r unig ensym sy'n ymwneud â keratosis. Gall ceratin wedi'i galedu gan bryfed rwystro goresgyniad micro-organebau a chyrff tramor a diogelu'r corff infertebrat meddal. Mewn arthropodau, mae tyrosinase hefyd yn cymryd rhan mewn dwy broses ffisiolegol bwysig arall, sef ymateb amddiffyn a gwella clwyfau. Mae'r melanin a gynhyrchir gan tyrosinase mewn mamaliaid yn cael ei gyfrinachu i keratinocytes yr epidermis a'r gwallt, gan afliwio arwyneb y corff, a thrwy hynny amddiffyn y croen a'r llygaid, gwrthsefyll ymbelydredd uwchfioled, ac atal meinweoedd mewnol rhag gorboethi [10]. Mae tyrosinase a geir mewn mamaliaid yn cael ei ddarganfod yn gyffredin mewn melanocytes, sy'n gelloedd hynod benodol sy'n bodoli yn y croen, ffoliglau gwallt, a llygaid i gynhyrchu pigmentau [4,21]. Pan fydd swyddogaeth tyrosinase yn cael ei leihau neu ar goll, bydd yn effeithio ar metaboledd melanin ac yn achosi clefydau megis epilepsi ac albiniaeth. Mae clefydau enciliol awtosomaidd mewn anifeiliaid a phobl hefyd yn gysylltiedig â cholli tyrosinase neu lai o weithgaredd [22].

6. Chwilwyr tyrosinase

Mae stilwyr yn sylweddau sy'n adnabod y targed yn benodol ac yn rhyddhau signalau canfyddadwy sy'n adlewyrchu presenoldeb a gweithgaredd y targed. Mae'r dull lliwimetrig traddodiadol ar gyfer dadansoddi tyrosinase wedi bod yn gyfyngedig oherwydd ei sensitifrwydd isel [23]. Ar y dechrau, adroddwyd sawl dull canfod arall yn seiliedig ar electrocemeg a nanoronynnau aur gan grŵp Willner [24e27], sydd nid yn unig yn cynyddu amlbwrpasedd canfod ond hefyd yn diweddaru'r lliwimetreg yn fawr o ran sensitifrwydd. Mae strategaeth fflwroleuol hefyd wedi'i chyflwyno i ddylunio stilwyr tyrosinase hynod sensitif fel y dangosir yn Ffig. 3. Gellir defnyddio dotiau cwantwm a ddatblygwyd i ddechrau a stilwyr fflworoleuol polymer cyfun i fonitro gweithgaredd tyrosinase [28]. Serch hynny, mae stilwyr fflwroleuol moleciwl bach yn arbennig o ddeniadol oherwydd eu manteision arbennig megis sensitifrwydd, penodoldeb a chydnawsedd. Yn 2008, fe wnaeth tîm Zhu syntheseiddio oligo newydd sy'n hydoddi mewn dŵr (phenylenevinylene) (Pr1) fel fflworoffor FL sy'n cynnwys arfben tyrosin (WH) fel stiliwr fflworoleuol ar gyfer tyrosinase. Dangoswyd bod Pr1 yn addas ar gyfer canfod gweithgaredd tyrosinase hyd yn hyn mewn toddiant byffer dyfrllyd hyd yn oed mewn gel agarose [29]. Yn gyntaf, defnyddiwyd chwiliwr fflwroleuol agos-isgoch (NIR) seiliedig ar cyanin (Pr2) i fonitro gweithgaredd tyrosinase yn 2010 gan Ma et al. [30]. Gallai'r llygad noeth ganfod y newid lliw sylweddol cyn ac ar ôl yr adwaith. Fodd bynnag, mae'r stilwyr hyn hefyd yn dangos modd troi i ffwrdd a achosir gan y moiety quinone a gynhyrchir gan ocsidiad tyrosinase-catalyzed. Ar gyfer defnydd swyddogaethol, fodd bynnag, y dull gorau yw gweithredu bioassay yn y modd troi ymlaen oherwydd ei sensitifrwydd a mwy o addasrwydd ar gyfer bioddelweddu tyrosinase mewn systemau byw. Yn 2010, Kim et al. [31] Cynigiodd chwiliwr fflworogenig troi ymlaen yn seiliedig ar BODIPY i ganfod gweithgaredd tyrosinase mewndarddol mewn celloedd melanoma byw (Pr3, Ffig. 4). Yn seiliedig ar ymchwil flaenorol o tyrosinase cymhwyso i gael gwared ar y grwpiau amddiffyn aminau [32], Yan et al. [33] chwilwyr tyrosinase a baratowyd, Pr4 a Pr5, lle cysylltwyd grŵp ffenol a grŵp naphthylamine trwy gysylltiad wrea yn 2012. Yn bwysig, Pr4 oedd y chwiliedydd fflworogenig troi ymlaen dau ffoton cyntaf a ddyluniwyd i ganfod gweithgaredd tyrosinase mewn byffer dyfrllyd a chelloedd byw. Yn 2013, Wang et al. [34] dangosodd y gellir defnyddio'r chwiliwr fflwroleuol seiliedig ar NBD-NH (Pr6 a Pr7) sy'n cynnwys moieties ffenol (WH) i ganfod actifedd tyrosinase a sgrin ar gyfer atalyddion tyrosinase posibl gyda "troi ymlaen" strategaeth. Fodd bynnag, nid oes unrhyw arbrawf biolegol yn ymwneud â delweddu celloedd yn y gwaith hwn. Yn 2016, dyluniodd Li a chydweithwyr grŵp o stilwyr newydd yn seiliedig ar 7- amino-4-(trifluoromethyl)-coumarin fel fflworoffor FL a’u syntheseiddio, Pr8-11, gyda phellteroedd amrywiol rhwng FL fflworoffor a ffenolau. Canfuwyd bod Pr9 yn chwiliedydd fflworogenig "troi ymlaen" hynod sensitif a dethol ar gyfer delweddu celloedd melanoma byw [35]. Yn 2018, tîm Wu oedd y cyntaf i ddefnyddio chwiliwr fflwroleuol FL (Pr12) i wneud diagnosis o felanoma cynnar mewn modelau llygod llygod (Ffig. 4 a 5A). Gall y stiliwr gael ei actifadu gan ocsidiad tyrosinase-mediated ac yna hydrolyze bondiau wrea i gynhyrchu signal fflworoleuedd. Ar yr un pryd, gall hefyd fonitro lefel y tyrosinase mewndarddol mewn celloedd byw a sebrafish yn sensitif ac yn ddetholus (Ffig. 5 B/C) [36].

Yn 2016, datblygodd grŵp Ma [37] chwiliwr fflworogenig newydd o'r enw Mela-TYR (Pr13, Ffig. 4) i dargedu melanosomau ar gyfer canfod gweithgaredd tyrosinase. Cynlluniwyd Pr13 trwy ymgorffori ffthalimid gyda morffolin a 4-wrea sy'n deillio o amino-ffenol. Mae'r stiliwr yn dangos ymateb troi ymlaen hynod sensitif a dethol i tyrosinase trwy adwaith ocsideiddio-hollti. Roedd y chwiliedyddion fflworoleuedd a ddisgrifiwyd uchod yn bennaf yn cynnwys 4-grŵp hydroxyphenyl fel moiety cydnabyddiaeth (WH) ac yn dangos ymateb fflworoleuedd cyfochrog i nifer o rywogaethau ocsigen adweithiol (ROS) a tyrosinase, felly mae ROS yn ymyrryd â nhw. Darganfu grŵp Ma moiety adnabod tyrosinase newydd, 3-hydroxy benzyloxy (WH), a ddangosodd fecanweithiau adweithio amrywiol ar gyfer tyrosinase a ROS [38]. Datblygwyd chwiliwr fflworoleuedd NIR (Pr14, Ffigur 4) trwy osod 3- hydroxy benzyloxy i mewn i fflworoffor NIR (HXPI), a dangosodd ymateb hynod benodol oddi ar y tu allan i tyrosinase yn lle ROS, a thrwy hynny oresgyn yr ymyrraeth. Mae presenoldeb y grŵp hydroxy 3- yn hwyluso'r hydroxylation gan tyrosinase yn y 4-swydd wag ond nid trwy ROS, a byddai'r canolradd yn cael ei ddileu 1,-dileu ad-drefnu digymell, gan ryddhau fflworofor rhad ac am ddim. Profwyd penodoldeb uchel y stiliwr datblygedig trwy ddelweddu a chanfod gweithgaredd tyrosinase mewndarddol mewn celloedd byw a zebrafishes, a dilysrwydd uchel y stiliwr yn cael ei wirio ymhellach gan assay imiwnosorbent cysylltiedig ag ensymau (Ffig. 4 a 6). Wedi hynny, datblygodd grŵp Ma chwiliwr fflworogenig troi ymlaen arall (Pr15, Ffig. 4) yn seiliedig ar resorufin wedi'i ymgorffori â 3-grŵp hydroxyphenyl [39]. Fe'i defnyddiwyd i ganfod a delweddu gweithgaredd tyrosinase mewndarddol mewn amrywiaeth o gelloedd byw. Wedi'i ysbrydoli gan y dyluniad uchod, cynigiodd Zhang a chyd-weithwyr [40] chwiliedydd tyrosinase fflworogenig (Pr16, Ffig. 4) gyda resorufin fel fflworoffor, a'r ester pinacol asid boronic m-tolyl (WH) fel cydnabyddiaeth tyrosinase newydd moiety. Dangosodd yr archwiliwr ddetholusrwydd uchel ar gyfer tyrosinase dros sylweddau biolegol eraill, gan gynnwys ROS. Fodd bynnag, ymyrrwyd yn ddifrifol ag ef gan H2O2. Yn 2019, mae Hu et al. [41] adroddodd stiliwr fflworogenig newydd gyda detholedd cemegol uchel yn seiliedig ar fluorescein (Pr17, Ffig. 4), a all olrhain tyrosinase in vitro ac in vivo, a gwireddu canfod cemoselective uchel tyrosinase. Yn ogystal, adweithiodd y stiliwr mewn hydoddiant dyfrllyd ac arddangosodd welliant fflworoleuedd o fwy na 24 gwaith ym mhresenoldeb tyrosinase. Yn ogystal, dangosodd Pr17 nodweddion athreiddedd cellbilen a meinwe gwych, a helpodd ei lwyddiant wrth ddilyn gweithgaredd tyrosinase mewndarddol mewn celloedd byw â chymorth penodol a modelau pysgod sebra. Adeiladodd grŵp Ding chwiliwr fflworoleuedd NIR sy'n hydoddi mewn dŵr newydd (Pr18, Ffig. 4) sy'n gallu adnabod tyrosinase yn benodol, sy'n sefydlog iawn o fewn y tymheredd ffisiolegol a'r pH ac sy'n gallu canfod tyrosinase yn gywir mewn systemau biolegol heb gael ei aflonyddu gan endidau hollbresennol. Gellir ei ddefnyddio ar gyfer delweddu tyrosinase mewn celloedd byw, zebrafish, a modelau llygoden xenogeneig [42].

Roedd Sidhu et al. dyfeisio a syntheseiddio chwiliedydd fflworoleuol gymharebmetrig (Pr19, Ffig. 4) yn seiliedig ar naffthalimid. Mae gan Pr19 ddetholusrwydd a sensitifrwydd uchel ar gyfer tyrosinase, ac mae'r terfyn canfod (LOD) yn eithaf isel [43]. Mae'r symudiad cynhyrfu neu sbectrwm allyrru yn digwydd ar ôl cyfuno'r stiliwr ag adweithyddion. Gellir ei gofnodi gan ddefnyddio cymhareb y dwyster fflworoleuedd a fesurir ar ddwy donfedd wahanol, a elwir yn fesur cymhareb. Mae stilwyr fflwroleuol ratometrig yn seiliedig ar yr egwyddor hon yn dangos eu sensitifrwydd a'u detholusrwydd a gellir eu defnyddio ar gyfer astudio swyddogaeth ensymau mewn systemau byw [44]. Cynigiodd tîm Guo archwiliwr fflworoleuol NIR cymesurol a throi ymlaen (Pr20, Ffig. 4) ar gyfer canfod gweithgaredd tyrosinase mewndarddol mewn amser real. Mae'r nodweddion arbennig hyn o Pr20, ynghyd â sytotoxicity prin, cymeriadau ffotoffisegol uwchraddol, a athreiddedd cellbilen, yn ei gwneud yn ddelfrydol ar gyfer canfod meintiol gweithgaredd tyrosinase mewndarddol [45]. Gellir agregu deilliadau cyanin, fel llifynnau fflwroleuol NIR nodweddiadol, yn reolaethol mewn hydoddiannau dyfrllyd ac felly maent yn arddangos llawer o briodweddau sbectrol sylweddol wahanol. Mae'n hawdd disodli'r atom clorin yng nghanol y sgerbwd cyanin gan grwpiau swyddogaethol eraill. Yn seiliedig ar y swyddogaeth hon, Zhang et al. [46] datblygu chwiliedydd fflworoleuol newydd sy'n seiliedig ar cyanin (Pr21, Ffig. 4) ar gyfer canfod fflworoleuedd gymharebmetrig o weithgaredd tyrosinase (Ffig. 7). Cafodd y penderfyniad cymhareb gymhareb signal-i-sŵn dda, a gwerth LOD gweithgaredd tyrosinase oedd 0.02 U/mL. Yn ogystal, defnyddiwyd Pr21 yn llwyddiannus i ddelweddu'r gweithgaredd tyrosinase mewndarddol mewn celloedd B16 a'i wahaniaethu'n ansoddol oddi wrth gelloedd canser / normal eraill yn absenoldeb tyrosinase (Ffig. 7).

7. Atalyddion tyrosinase

Yn gyffredinol, rhennir atalyddion yn atalyddion cildroadwy ac atalyddion anwrthdroadwy yn seiliedig ar a yw'r atalyddion sy'n rhyngweithio ag ensymau yn achosi anactifadu parhaol yr ensym. Ataliad nodweddiadol tyrosinase yw ataliad cildroadwy. Ar gyfer yr ataliad a nodweddir gan ataliad cildroadwy, mae'r cyfuniad o atalydd ac ensym yn broses ecwilibriwm deinamig cildroadwy [47e49]. Bydd cynyddu crynodiad yr atalydd yn achosi i actifedd yr ensym leihau ond dim ond gweithgaredd yr ensym y mae'r atalydd yn ei atal yn hytrach na anactifadu'r ensym yn barhaol. Pan fydd crynodiad yr atalydd yn gostwng, bydd y gweithgaredd tyrosinase yn cynyddu. Yn y cyfamser, yr ataliad di-droi'n-ôl fydd anactifadu parhaol tyrosinase. Yn ôl y gwahanol safleoedd a dulliau o atalyddion tyrosinase rhyngweithio â'r ensym, gellir eu rhannu'n bedair ffurf: cystadleuol, noncompetitive, cymysg, ac yn rhwymo araf.

Mae flavonoidau yn set o gyfansoddion sy'n cynnwys dwy gylch bensen wedi'u cysylltu gan gadwyn tri charbon. Oherwydd bod y grwpiau cadwyn ochr hydroxyl, methoxy, a glycoside yn y cylchoedd bensen, gellir isrannu'r trefniant yn flavonols, calconau, dihydroflavones, a rhai oren (Ffig. 8) [56]. Mae flavonoidau wedi'u dosbarthu'n helaeth yn dail, hadau, crwyn, a dilynwyr planhigion, ac mae ymchwilwyr wedi gwirio mwy na 4000 o flavonoidau. Ar gyfer rhai planhigion, mae gan flavonoids a'u deilliadau amddiffyniad rhag pelydrau UV, pathogenau, a llysysyddion [57]. Mae dadansoddiad o strwythur dyfyniad gwraidd licorice yn dangos bod gallu ataliol tyrosinase neo glycyrrhizin, glycyrrhizin, isoliquiritigenin, a glycyrrhizin yn gysylltiedig â'u lipophilicity. Yn eu plith, mae ataliad monophenol yn fwy effeithiol na diphenol, sy'n dangos ei fod yn adwaith sy'n cyfyngu ar gyfradd yng ngham cyntaf yr adwaith ocsideiddio [58].

Gall rhai fflafonau sy'n cynnwys adeiledd hydroxy ketone atal gweithgaredd ensymau yn gystadleuol trwy gelu copr yn safle actif tyrosinase, gan arwain at anactifadu anwrthdroadwy tyrosinase. Ar ôl chelating tyrosinase, mae'r moleciwl yn ddamcaniaethol yn colli ei strwythur planar ac yn mynd yn afluniaidd. Mae atalyddion cystadleuol fel arfer yn gyfochrog o ran strwythur i'r swbstrad, felly mae'r moleciwl yn mynd i mewn i safle gweithredol tyrosinase yn hawdd ac yn atal mynediad L-DOPA [59,60]. Roedd Jeong et al. tynnu dau flavonol o ddail Zanthoxylum piperitum. Gall y flavonols atal gweithgaredd tyrosinase madarch, sy'n ataliad cystadleuol, ond ni all atal cynhyrchu melanin Streptomyces bikiniensis. Yn ddiweddarach, canfuwyd y gall y cyfansoddyn flavonoid sydd wedi'i ynysu o'r Philippine Formosa hefyd atal tyrosinase, ac mae'r effaith ataliol yn well nag asid kojic [62]. Mae Liang et al. Canfuwyd y gall pigment melyn safflwr hefyd atal gweithgaredd tyrosinase madarch, gyda gwerth crynodiad ataliol hanner-uchaf (IC50) o 1.01 mg/mL. Mae'n ymddangos bod y berthynas atal hon yn ddibynnol ar ddos ​​[63]. (2R, 3R) - (þ) - mae purpurin a dynnwyd o Shuiliao yn atal 70 y cant o weithgaredd tyrosinase ac mae'r crynodiad yn 0.50 mM. Mae'r gallu ataliol yn well na gallu asid kojic ac arbutin [64].

Mae 7,8,40 -trihydroxyflavone yn ddeilliad flavonoid sy'n atal gweithgaredd tyrosinase diphenolase mewn ffordd anghystadleuol gyda gwerth IC50 o 10.31 ± 0.41 mM a Ki o 9.50 ± 0.40 mM. Mae mecanwaith gweithredu'r cyfansoddyn hwn â thyrosinase yn fecanwaith statig ac mae'n dangos un safle rhwymo gyda chysonyn rhwymol o (7.05 ± 1.20) × 104 M-1 ar 298 K. Mae paramedrau thermodynamig yn dangos bod y broses fondio yn gysylltiedig i fondio hydrogen a grymoedd van der Waals [51].

3,8-hydroxyquinoline (In1, Ffig. 9 [65]) wedi'i wahanu oddi wrth gymorthdaliadau Scolopendra gall mutilans atal cynhyrchu ac ocsidiad melanin mewn celloedd Melan-a. Mae In1 yn dangos effaith gwrthocsidiol sy'n datblygu crynodiad ac yn atal gweithgaredd tyrosinase madarch yn sylweddol trwy ataliad anghystadleuol. Ar yr un pryd, canfyddir nad yw In1 yn sytotocsig yn yr astudiaeth fel y dangosir yn Nhabl 1 [65]. Gall y ffracsiwn asetad ethyl o echdyniad blodyn nuchal Nymphaea (NNFE) (100 mg/mL) leihau cynhyrchiant melanin yn effeithiol ac atal gweithgaredd tyrosinase madarch. Mae'r mecanwaith sylfaenol yn cynnwys ymyrryd â ffactorau trawsgrifio a llwybrau signalau cyffredinol mewn synthesis melanin [66]. Gall Capsaicin (In2, Ffig. 9 [67]) a dihydrocapsaicin (In3, ​​Ffig. 9) a dynnwyd o bupur atal gweithgaredd tyrosinase. Mae'r canlyniad yn dangos bod gwerth IC50 In2 1.73 gwaith yn llai na gwerth In3. Mae'r cysonyn ataliad (Ki) hefyd yn cefnogi gweithgaredd ataliol In3 (0.39 mM, Tabl 1) ar tyrosinaseislower na gweithgaredd In2 (0.30mM, Tabl 1) [67]. Canfuwyd bod caffein (In4, Ffig. 9 [68]) a dynnwyd o baill camellia yn dangos gweithgaredd ataliol cryf tuag at tyrosinase madarch mewn model anghystadleuol fel y dangosir yn Nhabl 1. Mae In4 yn newid safle rhwymo L-tyrosine a'r cylch. cydffurfiad ger y ganolfan weithredol trwy rwymo tyrosinase. Mae'r canlyniadau arbrofol yn dangos bod gan In4 effaith ataliol amlwg ar y gweithgaredd tyrosinase yn y celloedd ac mae cenhedlaeth melanin o gelloedd melanoma B16F10 yn gysylltiedig â'r crynodiad [68]. Gall yr asid caftaric (In5, Ffig. 9) a dynnir o rawnwin atal tyrosinase yn gystadleuol, ac mae'r gwerth IC50 (Tabl 1) yn is na gwerth y cyfansoddion perthynol, asidau caffeig a chlorogenig [47]. Gall Phloretin (In6, Ffig. 9) rwymo i tyrosinase trwy broses statig, sy'n achosi i gydffurfiad tyrosinase newid, gan atal ei weithgaredd. Ar yr un pryd, mae gan In6 allu gwrthocsidiol cryf a'r gallu i leihau o-dopaquinone i LDOPA [48].

Mae ymchwilwyr wedi gwerthuso dau spiro acridin (AMTAC-01, In7, Ffig. 9) ac (AMTAC-02, In8, Ffig. 9) fel atalyddion tyrosinase. Mae'r canlyniadau'n dangos bod deilliadau acridine yn rhyngweithio'n gryf â tyrosinase madarch. Mae In8 yn fwy effeithiol wrth atal gweithgaredd ensymau nag In7 fel y dangosir yn Nhabl 1, sy'n dangos bod cydberthynas fawr rhwng y grŵp methoxy o In8 â'r gweithgaredd ataliol [49]. Cafodd nifer o 21 o thiosemicarbazones halogenaidd (TSCs) eu syntheseiddio a'u hymchwilio. Canfuwyd bod TSCs 6, 12, a 21 (In9/10/11, Ffig. 9 [69]) yn arddangos priodweddau ataliol cryf gyda gwahanol IC50, yn y drefn honno (Tabl 1). Maent yn dangos mecanwaith cildroadwy a chystadleuol i atal tyrosinase. Ymhlith y cyfansoddion a astudiwyd, mae gan ddeilliadau acetophenone para-amnewidiol o thiosemicarbazones yr affinedd uchaf i'r ensym [69]. Mae penisilin V (Yn 12, Ffig. 9) yn gyffur gwrthfiotig b-lactam bacteriolytig. Mae astudiaethau wedi canfod y gall In12 atal gweithgaredd mycophenolate a diphenolase. Mae astudiaethau diffodd fflworoleuedd a thocio moleciwlaidd wedi dangos y gall In12 ffurfio rhyngweithiad statig ger poced catalytig yr ensym, a thrwy hynny rwystro cludiant swbstrad i'r safle gweithredol a lleihau plastigrwydd copr ar gyfer catalysis [70]. Yn ddiweddar, mae Raza et al. astudio potensial ataliol N-(amnewid-ffenyl)-4-{(4-[(E)-3- ffenyl-2-propenyl]-1-piperazinyl) butanamidau ( 5a-e) ar tyrosinase. Canfuwyd bod yr holl gyfansoddion yn weithgar yn fiolegol, gyda 5b (Yn 13, Ffig. 9) yn dangos y potensial ataliol uchaf [71]. Mae Mahajan et al. wedi'i ddylunio a'i syntheseiddio quinazolinone ben amides 4a-h (In14e21, Ffig. 9). Trwy astudio effaith ataliol cyfansoddion ar weithgaredd tyrosinase, canfuwyd bod pob cyfansoddyn yn dangos gwerthoedd IC50 is nag asid kojic safonol fel y dangosir yn Nhabl 1 [72]. Roedd Shen et al. dod o hyd i atalydd tyrosinase newydd, y peptid ECGYF (EF-5, In22) fel y dangosir yn Ffig. 9. Mae'r rhwymiad rhwng In22 a tyrosinase yn bennaf yn dibynnu ar fondio hydrogen a rhyngweithiadau hydroffobig, ac mae effaith atal tyrosinase yn gryfach na sef arbutin a glutathione [73]. Mae'n et al. ynysu tri tamariscinol 1/2/3 (In23/24/25) a dau ffenolig 4 a 5 (In26 a 27) fel y dangosir yn Ffig. 9. Mae arbrofion wedi dangos bod pob unigyn yn cael effeithiau ataliol ar tyrosinase madarch, ac In23 yw'r un mwyaf effeithiol (Tabl 1) [74].

Am ragor o wybodaeth: david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501