همه میدانیم که پساز برشدادن سیب، رنگ سفید اشتهاآور آن ازبینرفته و قهوهای میشود. باوجوداینکه میوههای قهوهای مضر نیستند اما میوههای بهظاهر پلاسیده را یا از روی بیمیلی مصرفکرده، یا سالانه مقدار زیادی از میوههای تازه را دور میریزیم.
دلیل این تغییررنگ زشت، نوعی واکنش شیمیایی (کاتالیز) است که بهدلیل تجزیهی ناشیاز آنزیم تایروزیناز صورت میگیرد. این تغییررنگ قهوهای در حقیقت نوعی مکانیسم دفاعی گیاهان است. در توضیح ساختار اولین تایروزیناز گیاهی محققان اظهارداشتند که کرمهای ابریشمی هستند که با وجود معدهی پر از غذا، از گرسنگی درحال مرگ هستند، زیرا قادر نیستند مواد تغییرکرده دراثر تایروزیناز را هضمکنند.
از قارچ تا برگ درختگردو:
تایروزیناز، آنزیم فلزداری که اکسیداسیون فنولها را کاتالیز میکند و بیشاز ۲۰سال است که توسط محققان کشفشده و همچنین در سنتز ملانین انسانی نیز نقشدارد و عامل برنزهشدن پوست انسانها است و پسازاینکه در سال2014 تایروزیناز قارچ با موفقیت مشخص و متبلور شد، محققان در تلاش هستند تا این آنزیم را از برگ درختگردو جدا و تصفیهکنند؛ برگ درختگردو محور پژوهشهای امروزی قرارگرفته است. برگهای درختگردو موجب قهوهایشدن پوست بدن میشوند که همین امر مؤید آن است که این برگها حاوی مقدار زیادی آنزیم تایروزیناز هستند و منبع مناسبی برای پژوهشهای صورتگرفته بهحساب میآیند.
یافتههای جدید جایگزین تئوریهای قدیمی میشوند: محققان برپایهی متبلورسازی تایروزیناز از برگ درختگردو، نظریههای رایج را تکذیبکردند. تایروزیناز به دستهی آنزیمهای پلیفنول اکسیداز متعلق است. این آنزیم موجب تسریع دو واکنش اول (هیدروکسیلاسیون و اکسیداسیون) بیوسنتز ملانین میشود. علاوهبر تایروزیناز، کاتکول اکسیداز نیز در گیاهان یافت میشود، که تنها قادر به تسریع دومین واکنش (اکسیداسیون) است. هردو آنزیم ازنظر ساختاری شباهت زیادی به یکدیگر دارند.
این مسأله موجب طرح این پرسش میشود که نتایج واکنشپذیریهای انفرادی این آنزیـمها چطور باهم فرق دارد. سابق اینطور فرض میشد که تفاوت تایروزیناز با کاتکولاکسیداز در یک اسیدآمینهی تکی است که مانند توپی (Plug) برفراز مرکز فعالی قرار میگیرد و مسئول واکنشپذیریهای مختلف است. پسازاینکه محققان دانشگاه وین اولین تایروزیناز گیاهی را متبلور (Crystallised) کردند، بهایننتیجه رسیدند که هردو ردهی آنزیمی فوق حاوی این توپی(پلاگ) در گیاهان هستند.
