Определением изоферментов.

Необходимость интерпретации данных исследований активности ферментов обусловлена широкой распространённостью ферментов в организме. Например, аминотрансферазы присутствуют в любой клетке организма и повреждение любого органа приведёт к увеличению концентрации этих ферментов в плазме крови. Активность аспартатаминотрансферазы может повышаться при инфаркте миокарда, гепатите, гемолитических анемиях. Однако различия в клинической картине позволяют врачу установить источник повышения активности фермента в сыворотке.

Биохимические исследования редко выполняются изолированно и выполнение набора тестов может помочь в дифференциальной диагностике заболеваний. Различные ткани могут содержать (и поэтому освобождать при повреждении) два или большее число ферментов в разных соотношениях. Например, несмотря на отсутствие органной специфичности, определение активности АЛТ и АСТ при заболеваниях печени и сердца имеет большую диагностическую ценность. АЛТ и АСТ присутствуют во всех тканях и органах, но в разных количествах (табл.4). В кардиомиоцитах аспартатаминотрансфераза преобладает (по сравнению в аланинаминотрансферазой), поэтому при повреждении клеток сердца (инфаркт миокарда) в плазме крови активность АСТ будет выше, чем АЛТ. Коэффициент де Ритиса (отношение активности АСТ к АЛТ) при инфаркте миокарда резко возрастает. В норме коэффициент де Ритиса (АСТ/АЛТ) равен 1,33±0,42.

При повреждении клеток печени (например, при гепатитах) в сыворотке крови преобладает АЛТ, по сравнению с АСТ, так как относительное содержание аланинаминотрансферазы выше в гепатоцитах. Коэффициент де Ритиса в этом случае £1. При некрозе гепатоцитов в кровь высвобождается большое количество митохондриальной АСТ и коэффициент де Ритиса становится, наоборот, ³1.

Таблица 4

Распределение ферментов в некоторых тканях человека

(Комаров Ф.И. с соавт., 1999)

Название фермента	Активность, мкМ/ч.г.
Печень	Сердце	Скелетная мускулатура	Эритроциты
Аст				0,8
Алт				0,1
ГлутаматДГ			0,5	0,01
ЛДГ
Креатинкиназа	0,7			0,01
Альдолаза

Активность щелочной фосфатазы увеличивается при холестазе (нарушение оттока желчи по желчевыводящим путям) и заболеваниях костной ткани. При холестазе часто увеличивается и уровень билирубина, и также активность других внутриклеточных ферментов (аминотрансфераз), тогда как при заболеваниях костной ткани этого не происходит. Подтвердить источник повышения щелочной фосфатазы биохимическим способом можно с помощью определения активности g-глутамилтрансферазы, высокая активность которой выявляется при холестазе. При заболеваниях костной ткани уровень активности этого фермента находиться в пределах нормы.

1.3. Множественные формы ферментов.

Некоторые ферменты существуют в различных формах, катализирующих одну и ту же реакцию с принципиально одинаковым механизмом, но отличаются друг от друга кинетическими параметрами, условиями активации, особенностями связи апофермента и кофермента. Индивидуальные формы ферментов часто являются характеристикой опре­деленной ткани и, имея сходную каталитическую активность, часто отличаются по первичной структуре белковой молекулы, и, соответственно, по физико-химическим свойствам, которые можно измерить (напри­мер, по термостабильности, чувствительности к ингибиторам или разности в заряде белковых молекул изоферментов). На различиях в физико-химических свойствах основаны методы определения изоферментов (электрофорез, хроматография).

Впервые номенклатура множественных форм ферментов предложена Международным биохимическим союзом в 1964 году. Используемые в настоящее время рекомендации по номенклатуре, охватывающие все множественные формы ферментов, были приняты в 1971 году. В соответствии с рекомендациями Международного биохимического союза термин «множественные формы ферментов» необходимо применять как широкий термин для обозначения всех белков, катализирующих одну и ту же реакцию. Термин «изоферменты» (isoenzyme" или "isozyme") следует применять только к тем множественным формам ферментов, которые имеют генетически обусловленные различия в первичной структуре и не являются модификацией данной первичной структуры. Классы множественных форм ферментов представлены в табл.5.

Таблица 5

Множественные формы ферментов

(Рекомендации UPAC-IUB Commission on Biochemical Nomenclature

CBN, 1976)

Причины множественности	Примеры
Генетически независимые белки *	Малатдегидрогеназа в митохондриях и цитозоле
Гетерополимеры (гибриды)	Гибридные формы лактатдегидрогеназы
Генетические варианты (аллоферменты) *	Глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы
Коньюгированные или вырезанные белки А. белки коньюгированные с другими группами Б. белки, полученные из одной полипептидной цепи	Фосфорилаза b, гликогенсинтаза a Семейство химотрипсинов полученных их гипотрипсиногена
Полимеры единственной субъединицы	Глутаматдегидрогеназа с ММ 1000000000 или 250000
Конформационно различные формы	Все аллостерические модификации ферментов

Примечание: * - Данный класс входит в категорию изоферментов.

В отечественной литературе к изоферментам помимо генетически независимых белков и аллоферментов относят гетерополимеры (гибриды), а также мутантные формы ферментов, образующиеся в результате мутации гена.

Дата добавления: 2015-07-14