– O pigmento Melanin é um biopolímero complexo encontrado principalmente na pele, cabelo e olhos. Ele funciona como um pigmento fotoprotetor da superfície corporal, proporciona apelo cosmético e camuflagem e está envolvido no desenvolvimento dos olhos e dos nervos ópticos. A síntese da melanina começa com tirosina e envolve uma série de passos que levam à eumelanina marrom-preto ou fêomelanina amarelo-vermelha. A tirosinase, como parte de um complexo com outras enzimas pigmentares e fatores proteicos, catalisa os dois primeiros passos na via sintética da melanina, e a perda da atividade da tirosinase está associada a uma perda total de melanina no melanócito. Os investigadores propõem-se a estudar o papel da tirosinase na regulação da síntese da melanina utilizando o albinismo oculocutâneo relacionado com a tirosinase humana ou OCA1 como sistema modelo. A maioria das mutações do gene da tirosinase está associada a uma falta total de melanina (OCA1A) enquanto que um número está associado à formação de algum pigmento de melanina no cabelo, pele e olhos após o nascimento (OCA1B). Os investigadores supõem que as mutações do OCA1B produzem enzimas com acidez residual, e sentem que a caracterização dessas mutações e seu efeito na estrutura e função enzimática irá fornecer uma visão da regulação da síntese da melanina. Os investigadores propõem três objectivos específicos. Primeiro, eles irão caracterizar o genótipo molecular de indivíduos com OCA1B para estender seus estudos iniciais deste tipo de albinismo. Eles identificarão as mutações responsáveis do gene da tirosinase através do sequenciamento direto do DNA e da análise do mRNA. Em segundo lugar, irão caracterizar os efeitos das mutações do OCA1B na função tirosinase. Mutações individuais serão recriadas e analisadas em estudos de expressão da enzima mutante. Terceiro, eles realizarão estudos de estrutura:função da enzima normal recombinante e da enzima tirosinase mutante. Streptomyces antibiótico purificado e tirosinase humana serão usados para cristalização e análise de raios X para determinar a estrutura tridimensional e domínios funcionais da enzima. Estes estudos fornecerão informações fundamentais sobre o papel da tirosinase na regulação da síntese da melanina e a função desta enzima de pigmento crítico. O conhecimento adquirido será importante para o desenvolvimento futuro de uma terapia eficaz para a proteção da pele dos efeitos oncogênicos da radiação ultravioleta e para promover o desenvolvimento ocular normal.