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酪氨酸酶(tyrosinase, EC1.14.18.1,简称TYR)是一种多酚氧化酶,有时也称酚氧化酶,属于结构复杂的多亚基的含铜氧化还原酶,广泛存在于微生物、动植物及人体内。兼有加氧酶和氧化酶的双重功能,能将单酚加氧成二酚,又可以将二酚等多元酚氧化成醌。不仅是生物体合成黑色素等产生色斑的关键酶,并且参与多酚类物质的形成。植物中的酪氨酸酶主要与酚类代谢、植物抗病有关。它可以诱导植物抗营养防御反应,降低对食草动物的营养作用,而且对细菌有抑制作用,防止细菌扩散。目前,酪氨酸酶被广泛地应用于医药、环境、食品、精细化工等领域,如在食品和水果工业中,一方面由于酪氨酸酶氧化酚类物质生成黑色素,降低了其营养价值和风味,因此抑制酪氨酸酶具有重要的意义。另一方面为了增加色调,有意加入酪氨酸酶,如在红茶的制作、葡萄干、枣的晒制、啤酒生产等,为了增加酒的色泽,常需加入适量的酪氨酸酶。因此获得来源广泛成本低廉的酪氨酸酶并对其部分性质进行研究具有重要的理论和经济意义。蕹菜,又称空心菜,为旋花科甘薯属一年生或多年生草本蔬菜,具有产量高,抗性强,病虫害少等优点,是堵缺补淡的首选蔬菜。本文从蕹菜叶中分离纯化了TYR,并对其部分性质进行了研究,不仅可以为寻求蕹菜酪氨酸酶的抑制剂提供参考,还可以提供一种廉价易得的酪氨酸酶来源,从而提高其经济价值。研究结果如下:1.蕹菜叶酪氨酸酶的分离纯化新鲜蕹菜叶蕹菜叶经匀浆、缓冲液提取、硫酸铵分级沉淀、DEAE-Sepharose离子交换层析、Superdex-200凝胶过滤层析,获得电泳纯的酪氨酸酶。该酶比活力达到114.53U/mg,酶活回收率为11.33%纯化倍数为99.59。2.蕹菜叶酪氨酸酶的部分酶学性质研究结果表明,蕹菜叶酪氨酸酶的全分子质量为77.60kD,亚基分子质量为38.70kD,推测该酶是由二个相同亚基构成;最适温度为45℃,最适pH值为7.5,该酶在25~55℃及pH6.0-8.0的范围内有较好的稳定性;在最适条件下以L-DOPA为底物测得其Km值为10.05mmol/L。3.部分化学试剂对蕹菜叶酪氨酸酶的影响甲醇、乙醇、异丙醇及抗坏血酸、柠檬酸、Ca2+和Pb2+对该酶有抑制作用。Mn2+、Zn2+、Co2+及低浓度Cu2+对该酶具有一定的激活作用。尿素、SDS、Li+、K+、Fe3+对该酶活性基本无影响,EDTA在0-40mmol/L范围内对酶活性有明显的抑制作用,浓度超过40mmol/L,则对该酶活性没有影响。4.蕹菜叶酪氨酸酶的功能基团研究研究结果表明:二硫键和组氨酸咪唑基可能是蕹菜叶酪氨酸酶的活性中心所需基团,氨酸残基、精氨酸胍基、酪氨酸的酚羟基及色氨酸吲哚基可能不是构成酶活性中心的必需基团。而氯胺一T对酶有一定的激活作用,说明甲硫氨酸硫醚基对酶的催化功能有一定的促进作用。对氯汞苯甲酸(pCMB)、苯甲基磺酰氟(PMSF)对酶有一定的抑制作用,说明半胱氨酸巯基和丝氨酸残基可能也不是构成酶活性中心的必需基团。