フェニル尿素によって誘導されるチロシナーゼの分解は、ゴルジ体の成熟後に起こります

メラニン合成の速度制限酵素であるチロシナーゼは、L-チロシンのL-ドーパキノンへの変換を触媒するDi-Copperメタロプロタンパク質です。フェニルチオウレア（PTU）は、チロシナーゼとメラニン合成のよく知られている阻害剤であり、チロシナーゼに銅結合ドメイン相同性を持つ酵素であるサツマイモカテコールオキシダーゼと相互作用することが知られています。PTUは生物系の形成を誘導するために頻繁に使用されますが、チロシナーゼや他のメラニン性タンパク質への影響についてはほとんど知られていません。PTUはチロシナーゼの分解を誘導するが、チロシナーゼ関連のメタロプロテインチロシナーゼ関連タンパク質（Tyrp）1およびTyrp2を含む他のメラニン生成タンパク質の分解を誘導することがわかった。グリコシダーゼ消化と組み合わせたパルスチェース解析を使用して、タンパク質の完全な成熟後にチロシナーゼ分解が発生し、システインプロテアーゼ阻害剤E64によって分解が逆転したが、プロテアソーム阻害剤N-アセチル-L-ルイシニル-L--リュシニル-L-ノルルークナル。PTUは、ゴルジ体の成熟後のチロシンの分解を特異的に誘導すると結論付けています。私たちのデータは、よく知られているER指向の品質管理に加えて、チロシナーゼもゴルジ後の品質管理の対象であることを示唆しています。

Tyrosinase, the rate-limiting enzyme of melanin synthesis, is a di-copper metalloprotein that catalyzes the conversion of L-tyrosine to L-DOPAquinone. Phenylthiourea (PTU) is a well-known inhibitor of tyrosinase and melanin synthesis and is known to interact with sweet potato catechol oxidase, an enzyme possessing copper binding domain homology to tyrosinase. While PTU is frequently used to induce hypopigmentation in biological systems, little is known about its effects on tyrosinase and other melanogenic proteins. We have found that PTU induces degradation of tyrosinase but not of other melanogenic proteins including the tyrosinase-related metalloproteins tyrosinase-related protein (Tyrp)1 and Tyrp2. Using pulse-chase analysis coupled with glycosidase digestion, we observed that tyrosinase degradation occurs following complete maturation of the protein and that degradation was reversed by cysteine protease inhibitor E64 but not proteasome inhibitor N-acetyl-L-leucinyl-L-leucinyl-L-norleucinal. We conclude that PTU specifically induces tyrosinse degradation following Golgi maturation. Our data suggest that in addition to well-known ER-directed quality control, tyrosinase is also subject to post-Golgi quality control.