Злокачественные меланомы

Злокачественные меланомы наблюдаются у самых разных животных, начиная от рыб и кончая человеком. При этом концентрация меланина возрастает настолько, что кожа вокруг опухолей буквально чернеет, а темные предшественники пигмента обнаруживаются даже в крови и моче. Недавно было установлено, что меланоциты животных, пораженных такого типа опухолями, отличаются чрезмерной активностью тирозиназы.

Тирозиназа обладает уникальной способностью катализировать окисление тирозина даже в тех случаях, когда эта аминокислота находится в составе белка. Никакой другой фермент не производит подобного действия на субстрат, если тот находится в комплексе с неденатурированным белком. И. Сайзер, который одним из первых открыл это необычное свойство тирозиназы, показал, что фермент буквально выискивает и окисляет тирозин в самых разных белках.

Считалось, что инсулин действию тирозиназы не подвержен, однако Ч. Биджелоу, Д. Кори и я обнаружили, что при под-ходящих условиях тирозиназа действует и на инсулин. Используя тирозиназу, полученную несколько иначе, чем это делал Сайзер, мы наблюдали окисление всех четырех остатков тирозина, присутствующих в молекуле инсулина. Позднее мы вместе с Кори заметили, что один из остатков тирозина окисляется намного быстрее трех остальных. Воспользовавшись тем обстоятельством, что инсулин можно разделить на две длинные пептидные цепи (А- и В-цепи), мы установили, что наиболее чувствительный остаток тирозина находится в В-цепи под номером 26 (смотрите рисунок ниже).


Тирозиназа окисляет тирозин, входящий в состав молекулы инсулина

Тирозиназа окисляет тирозин, входящий в состав молекулы инсулина

Этот фермент вообще обладает уникальной способностью окислять тирозин даже в тех случаях, когда он находится в составе белка. Нам удалось определить местоположение остатка тирозина (красный) в молекуле инсулина, который окисляется много быстрее трех остальных остатков тирозина.


Пока что достаточно полно изучены только три медьсодержащих белка: цитохромоксидаза, гемоцианин и тирозиназа. Несомненно, имеется еще множество других биологических катализаторов, чьи каталитические функции обусловлены присутствием меди, но медь в их громоздких молекулах скрыта так глубоко, что ее очень трудно обнаружить. Однако даже тех немногих примеров, о которых мы говорили выше, достаточно для того, чтобы убедиться в чрезвычайно важной роли меди для процессов жизнедеятельности. Изучение медьсодержащих белков представляет собой важную, увлекательную и поистине достойную задачу для биохимиков.


«Молекулы и клетки», под ред. акад. Г.М.Франка