Az izoenzimek (az angol isozyme szóból) különböző típusú enzimek, amelyek ugyanazon fehérje több változata formájában léteznek. Különböző típusú szervezetekben találhatók meg, és testükben különböző funkciókat látnak el. Az izoenzimeket általában egy speciális szimbólum jelöli, például a CYP450, amely azt jelzi, hogy az enzim egy adott csoporthoz és alcsoporthoz tartozik.
Az izoenzimek különböző okok miatt fordulhatnak elő. Például ugyanaz az aminosav-szekvencia, amely egy fehérjemolekula alapja, különböző konfigurációkba rendeződhet. Ez bizonyos atomcsoportok vagy aminosavak közötti kötések jelenlétében vagy hiányában mutatkozó különbségek miatt fordulhat elő. Emellett az evolúciós folyamatok új enzimizoformák megjelenéséhez is vezethetnek.
Az izoenzimek vizsgálata fontos az orvosi diagnosztikában. Például a vér izocitokróm P450 szintje felhasználható a máj és más szervek problémáinak kimutatására. Ezenkívül a rák bizonyos izoenzimek szintjében változást okozhat.
Az enzimek izoenzim formáinak létrehozása és alkalmazása a biokémikusok és gyógyszerfejlesztők érdeklődésére tart számot. Növelhetik a meglévő gyógyszerek hatékonyságát, vagy új típusokat hozhatnak létre az adott beteg sajátosságait figyelembe véve.
Másrészt az izoenzimek veszélyt jelentenek az emberi egészségre. Egyes enzimek izoformái mérgezőek lehetnek és szövetkárosodást okozhatnak. Ezért minden gyógyszernek külön listája van az ajánlott és nem ajánlott személyekről. Hasonlóképpen, a gyártó dolgozóknak és a vegyszerekkel foglalkozóknak korlátozniuk kell bizonyos enzimizoformáknak való kitettséget.