La tirosina idrossilasi è coinvolta nella conversione della fenilalanina in dopamina. Essendo l'enzima che limita il tasso di sintesi delle catecolamine, la tirosina idrossilasi ha un ruolo chiave nella fisiologia dei neuroni adrenergici. La tirosina idrossilasi è regolarmente utilizzata come marcatore dei neuroni dopaminergici, il che è particolarmente importante per la ricerca sulla malattia di Parkinson.
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