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芝麻酚與芝麻素衍生物(S4)調節黑色素生成及機制探討

為了解決felix雀斑的問題，作者游雅甄 這樣論述：

黑色素生合成為一連串氧化反應，其中參與反應的酵素包含酪胺酸酶、TRP-1及TRP-2，而酪胺酸酶為黑色素生成的速率決定酵素。適當的黑色素可以保護人體，能夠散射或吸收紫外線以防止其穿透皮膚，造成皮膚傷害；然而無論是缺乏或產生過量黑色素皆會對人體造成影響，先天性色素缺乏症是由於各種基因突變或酵素活性缺乏，導致在黑色素合成的缺陷，可能導致皮膚或頭髮色素脫失；而過多黑色素生成衍生之皮膚美學問題及某些皮膚的疾病，例如：雀斑、黃褐斑、炎症後色素沉著。先前文獻指出許多化合物具調節黑色素生合成之作用，而芝麻酚具有強抗氧化能力及清除自由基的能力。本研究就芝麻酚及芝麻素衍生物進行對B16F10細胞之黑色

素生成及其機制的探討。 芝麻酚可以抑制α-MSH誘導B16F10細胞之黑色素生成及酪胺酸酶活性。另探討其上游訊號傳遞路徑，包括cAMP/PKA、PI3K/AKT、MEK/ERK、p38及 JNK路徑，經給予H-89 (PKA抑制劑)、LY294002 (PI3K抑制劑)、PD98059 (ERK抑制劑)、SB203580 (p38抑制劑)、JNK抑制劑II進行試驗。 由結果證實芝麻酚能透過抑制α-MSH誘導PKA路徑的活化，減少MC1R、MITF、酪胺酸酶及TRP-1之蛋白表現量，及促使GSK3β、AKT及ERK蛋白磷酸化，進而減少MITF之轉錄，亦證實能藉由MEK/ERK、PI

3K/AKT路徑與MAPKs (p38、JNK) 調控黑色素生成，而在動物有效性試驗其能夠抑制黑色素沉澱之情形，且芝麻酚不具細胞毒性及皮膚與眼球刺激性。綜合上述結果，芝麻酚具有開發成有效美白成分之潛力。 芝麻素衍生物 (S4) 能誘導B16F10黑色素生成及細胞內酪胺酸酶活性增加。同樣探討其上游訊號傳遞路徑，包括cAMP/PKA、PI3K/AKT、MEK/ERK、p38及JNK路徑，亦給予H-89 (PKA抑制劑)、LY294002 (PI3K抑制劑)、PD98059 (ERK抑制劑)、SB203580 (p38抑制劑)、JNK抑制劑II進行試驗。 由結果證實，S4能夠使PKA路徑

活化，增加MC1R、p-CREB、MITF、酪胺酸酶及TRP-1之蛋白表現量，及抑制GSK3β、AKT、p38及JNK蛋白磷酸化，進而增加MITF之轉錄，亦能夠藉由MEK/ ERK、PI3K/AKT路徑與MAPKs (p38、JNK) 調控黑色素生成，S4也透過活化影響黑色素合成之基因而促進黑色素生成。綜合上述結果，S4 未來能夠進一步研究有關於白斑症治療或使頭髮變黑以及探討其機制，做為未來相關之產品開發之實證。

利用噬菌體表達胜肽庫和計算結構生物學尋找具有高效性酪胺酸酶抑制劑

為了解決felix雀斑的問題，作者林煇雄 這樣論述：

酪胺酸酶是黑色素合成中扮演重要角色的酵素。在不同物種如在微生物、植物及動物體中，然而在黑色素引起的各種皮膚上的問題，如黑斑、雀斑，皆因表皮過多的黑色素沉澱所造成。在醫學上針對黑色素瘤的輔助療法、帕金森氏症和其他的神經退化性疾病，全部皆和酪胺酸酶相關。因此在醫學、農業或者是醫美市場，酪胺酸酶是相當重要的。在2009年的文獻報導十胜肽具有抑制酪胺酸酶的能力，同時本實驗室之前研究也發現特定寡胜肽序列具有抑制酪胺酸酶的能力。但由於合成胜肽價格昂貴，無法全面性篩選胜肽序列。本研究利用計算生物學輔助噬菌體表達出特定胜肽序列和隨機短胜肽庫，再透過生物親和力篩選(bio-panning)實驗，挑選出與酪胺酸

酶結合力較強的候選短胜肽序列，最後經由化學合成候選胜肽序列，並進行酵素動力學得知抑制酪胺酸酶的活性，透過此方式可以加快研發時間並節省昂貴的胜肽合成，以尋找更多具有高效性酪胺酸酶短胜肽抑制劑。