Ισοένζυμα

Τα ισοένζυμα (από το αγγλικό isozyme) είναι διαφορετικοί τύποι ενζύμων που υπάρχουν με τη μορφή πολλών παραλλαγών της ίδιας πρωτεΐνης. Μπορούν να βρεθούν σε διαφορετικούς τύπους οργανισμών και να επιτελούν διαφορετικές λειτουργίες στο σώμα τους. Συνήθως, τα ισοένζυμα χαρακτηρίζονται από ένα ειδικό σύμβολο, για παράδειγμα, το CYP450, το οποίο υποδεικνύει ότι το ένζυμο ανήκει σε μια συγκεκριμένη ομάδα και υποομάδα.

Τα ισοένζυμα μπορεί να εμφανιστούν για διάφορους λόγους. Για παράδειγμα, η ίδια αλληλουχία αμινοξέων, η οποία είναι η βάση ενός μορίου πρωτεΐνης, μπορεί να διαταχθεί σε διαφορετικές διαμορφώσεις. Αυτό μπορεί να συμβεί λόγω διαφορών στην παρουσία ή απουσία ορισμένων ομάδων ατόμων ή δεσμών μεταξύ αμινοξέων. Επιπλέον, οι εξελικτικές διαδικασίες μπορούν επίσης να οδηγήσουν στην εμφάνιση νέων ισομορφών ενζύμων.

Η μελέτη των ισοενζύμων είναι σημαντική στην ιατρική διαγνωστική. Για παράδειγμα, το επίπεδο του ισοκυτοχρώματος P450 στο αίμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανίχνευση προβλημάτων με το ήπαρ και άλλα όργανα. Επίσης, ο καρκίνος μπορεί να προκαλέσει αλλαγές στα επίπεδα ορισμένων ισοενζύμων.

Η δημιουργία και η χρήση ισοενζυμικών μορφών ενζύμων ενδιαφέρει τους βιοχημικούς και τους κατασκευαστές φαρμάκων. Μπορούν να ενισχύσουν την αποτελεσματικότητα των υπαρχόντων φαρμάκων ή να δημιουργήσουν νέους τύπους λαμβάνοντας υπόψη τα χαρακτηριστικά ενός συγκεκριμένου ασθενούς.

Από την άλλη, τα ισοένζυμα αποτελούν κίνδυνο για την ανθρώπινη υγεία. Ορισμένες ισομορφές ενζύμων μπορεί να είναι τοξικές και να προκαλέσουν βλάβη στους ιστούς. Επομένως, κάθε φάρμακο έχει μια συγκεκριμένη λίστα συνιστώμενων και μη συνιστώμενων ατόμων για χρήση. Ομοίως, οι εργαζόμενοι στη μεταποίηση και όσοι χειρίζονται χημικά προϊόντα θα πρέπει να περιορίζουν την έκθεση σε ορισμένες ισόμορφες ενζύμων.