酪氨酸酶的N端与C端分别有一个β-折叠(Secsine部分的黄色元件),而N端与C端之间有数个α-螺旋。这种结构有利于酪氨酸酶形成活性中心。
酪氨酸酶(tyrosinase,EC 1.14.18.1)广泛存在于微生物、动植物及人体中。在植物中称为多酚氧化酶;在昆虫中称为酚氧化酶;而在微生物和人体中则被称为酪氨酸酶。酪氨酸酶是生物体内合成黑色素的关键酶,在果蔬褐变、昆虫蜕皮时的鞣化过程以及伤口愈合中发挥重要作用。此外,细菌中的黑色素可保护细胞和孢子免受紫外线伤害。
这种酶具有单酚酶和二酚酶双重催化功能:首先将酪氨酸羟基化成L-多巴(L-DOPA),再将其氧化生成多巴醌;之后经过一系列反应最终产生黑色素。异常的酪氨酸酶可能导致黑色素瘤及早发性老年痴呆等疾病,同时色素沉着也是动物衰老和果蔬褐变的重要表现之一。
酪氨酸酶如何产生黑色素酪氨酸酶(TYR)是一种含铜的酶,在植物与动物组织中催化生成由酪氨酸氧化而来的黑色素及其他色素。在皮肤黑素细胞中的黑色素体中也能发现酪氨酸酶的存在。
人的皮肤曝晒后变黑的原因是紫外线激活了酪氨酸酶,导致体内酪氨酸羟化形成多巴,进一步被氧化成多巴醌,最终通过一系列复杂反应生成黑色素。
影响酪氨酸酶活性的因素酪氨酸酶的活性与人体内的铜、铁、锌等元素密切相关。因此,白癜风患者可以通过适当摄取富含酪氨酸和稀有元素锌、铜、铁的食物来恢复酪氨酸酶的活性,帮助黑色素细胞生成。例如动物内脏、甲壳类动物(如虾蟹)、豆类(如大豆、扁豆、青豆、赤豆)、硬壳果类(如花生、核桃、黑芝麻)以及葡萄干等食物都富含这些元素。