Термин предложен Market (1959) для того, чтобы описать различные белки одного
организма или вида, которые обладают одинаковой каталитической активностью.
Термин изофермент предпочтительнее только с этимологической точки зрения.
Изоферменты различаются по многим
физико-химическим параметрам и обычно могут быть разделены с применением
стандартных методов белковой химии, т. е. с помощью электрофореза,
хроматографии, гель-фильтрации, ультрацентрпфугирования.
Некоторые ферменты обладают гетерогенностью за
счет наличия полипептндных субъединиц более чем одного типа. Молекула
лактатдегидрогеназы, например, состоит из четырех субьеднниц двух различпых
типов - Н (сердце) и М (мышцы), которые, соединяясь, формируют серию из 5
тетрамеров: Н4, НзМ, Н2М2, НМз и М4 (Calm et al., 1962). Креатпнкиназа имеет
димерную молекулу, содержащую В (мозг)- и М (мышцы)- субъединицы,
следовательно, этот фермент может встречаться только в гибридной (MB) форме
совместно с гомополимериыми формами ВВ и MM [Dawson et al., 1967]. Некоторые
другие ферменты, например альдолаза, характеризуются подобным типом
гетерополимерии.
Синтез ферментных субъединиц находится под
контролем отдельных генов, активность которых определяет различие в
распределении изоферментов в разных тканях. Значительно большее количество
Н-субъединиц лактатдегидрогеназы по сравнению с М-субъедипицами в клетках
сердца, почек, мозга и в эритроцитах и, следовательно, изоферменты Н4 и НзМ
превалируют в этих тканях. Напротив, М-субъединицы синтезируются в больших
количествах в клетках печени и скелетных мышц, где, следовательно, должны
превалировать изоферменты М4 и НМз.
Можно привести множество примеров генетически
обусловленных разновидностей ферментов. Например, ферменты эритроцитов,
особенно глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа и 6-фосфоглюко-натдегидрогеназа, должны
изучаться наиболее интенсивно, так как существование определенных форм этих
ферментов связано с врожденно гемолитической анемией (см. главу 13).
Yosliida (1967) обнаружил, что эритроцитарная глюкозо-6-фосфатдегидро-гепаза
встречается в разновидности А-}-, отличающейся от нормального фермента заменой
одной аминокислоты, у 20% американских мужчин негритянского происхождения.
