Молекула тирозиназы N. crassa


Молекула тирозиназы N. crassa содержит один атом меди. Отсутствие синего цвета и специфической абсорбции в видимой области света в концентрированных растворах энзима свидельствует о том, что медь находится в одновалентном состоянии. Молекулярный вес белковой части энзима составляет 33 000±200, молекулярная активность (число оборотов) — 1900 молей ДОФА в минуту, изоэлектрическая точка лежит между pH 6 и 8. При окислении тирозина наблюдается лаг-период различной длительности. Он тем продолжительнее, чем более «разбавлен» энзим в системе. Кроме тирозина и ДОФА, им окисляются также пирокатехин,галловая кислота, гидрохинон, фенол и некоторые другие субстраты, но в более слабой степени (Horowitz, Shen, 1952; Sussman, 1961; Fling et al., 1963).

Энзим Neurospora crassa имеет несколько форм. Эта вариабильность имеет генетическое основание и будет подробно рассмотрена в соответствующем разделе.

Изоформы тирозиназы были недавно также обнаружены серологическим методом у Ascophyta pinodella (Madhosingh, 1968).

Механизм меланинообразовання у грибов нельзя сводить исключительно к действию «классической» тирозиназы на «классические» субстраты — тирозин и ДОФА. Известны и другие ПУТИ образования этих пигментов.

Несколько слов необходимо сказать о ферментной системе, индуцирующей синтез пигмента VerticiIlium albo-atrum, цвет которого меняется в зависимости от возраста культуры от зеленовато-желтого до коричнево-черного. Его иногда называют меланином (Brandt, 1962; Brandt, Roth, 1965; McMillan, Brandt, 1966), хотя против этого определения было выдвинуто возражение, когда обнаружилось, что тирозин не принимает участия в образовании пигмента и тирозиназы, в ее типичной форме у этого организма не существует (Heale, Isaac, 1964). Поиски энзимной системы, ответственной за пигментогенез, привели к интересным результатам. Оказалось, что в экстрактах микросклероциев Verticillium albo-atrum содержится чрезвычайно активная пероксидаза, которая, видимо, и играет основную роль в синтезе пигмента, причем субстратом этого энзима в данном процессе, по всей вероятности, выступает пирокатехин (Me Millan, Brandt, 1966).

Меланиноподобный пигмент склероциев Sclerotium rolfsii также, возможно, является высокомолекулярным окисленным продуктом пирокатехина.