1.1.5. Изоферментный состав изоцитратлиазы

Иоферменты являются генетически детерминированными формами энзима, т.е. информация о структуре белковой молекулы находится в разных генах. Как правило, изоферменты имеют различную субклеточную локализацию.

В прорастающих семенах растений изоцитратлиаза присутствует в виде одной или двух, реже большего числа молекулярных форм [Ruchti M. Isociyrate Lyase from Germinating Soybean Cotyledons: Purification and Characterization / M. Ruchti, F. Widmer // Journal of Experimental Botany. – 1986. – Vol. 37, № 11. – P. 1685-1690.], [Pinzauti G. Isоcitrate lyase of conifers Pinus pinea / G. Pinzauti, E. Giachetti, P. Vanni // Int. J. Biochem. – 1982. – Vol. 14, №4. – P. 267-275.], [Mullen R. T. Isocitrate lyase from germinated loblolly pine megagametophytes: enzyme purification and immunocharacterization / R. T. Mullen, D. J. Gifford // Plant Physiol. and Biochem. – 1995. – Vol. 33, №1. – P. 87–95.], [Overexpression of the ICL1 gene changes the product ratio of citric acid production by Yarrowia lipolytica // A. Forster [et. al.] // Appl Microbiol Biotechnol. – 2007. – Vol. 77, № 4. – P. 861-870.]. В опытах Флавелла и Вудворга было показано, что один изофермент ИЦЛ является митохондриальным и не вовлекается в глиоксилатный цикл, а другой – глиоксисомальным. Пять изоформ было обнаружены в нематоде Turbatrix aceti [Mullen R. T. Isocitrate lyase from germinated loblolly pine megagametophytes: enzyme purification and immunocharacterization / R. T. Mullen, D. J. Gifford // Plant Physiol. and Biochem. – 1995. – Vol. 33, №1. – P. 87–95.]. Указывается их связь со старением организма. Две формы ИЦЛ были найдены в бактерии Рseudomonas sp , растущей на среде с метиламином и ацетатом. Тогда как в печени голодающей крысы показано наличие одного изофермента [Lorenz M.C., The glyoxylate cycle is required for fungal virulence/ Lorenz M.C., Fink G.R. // Nature, – 2001 – Vol. 412 – P. 83–86.]. Предполагают, что множественность форм ИЦЛ может быть связана как с генетической детерменированностью (изоферменты), так и с активностью протеаз, отщепляющих фрагменты полипептидной цепи [Lorenz M.C., The glyoxylate cycle is required for fungal virulence/ Lorenz M.C., Fink G.R. // Nature, – 2001 – Vol. 412 – P. 83–86.].

У льна при ионообменной хроматографии на ДЭАЭ-целлюлозе обнаружены две формы фермента [Vinccenzini M.T. Steady-state kinetic analysis of isocitrate lyase from Lupinus seeds: considerations of isocitrate on a possiblt catalytic mechanism of isocitrate lyase from planis. / M.T. Vinccenzini, P. Vanni, E. Giachetti // J. Biochem. – 1986 – Vol. 99, № 2. – P. 375–383.]. Также в люпине две изоформы наблюдались при проведении электрофореза на сефадексе G-200 [Schnarrenberger C. Evolution of the enzymes of the citric acid cycle and the glyxylate cycle of higher plants. A case study of andosymbiotic gene transfer / C. Schnarrenberger // Eur. J. Biochem. FEBS – 2002 – Vol. 269. – P. 868–883.]. Три изоформы ИЦЛ выявлены с помощью ионообменной хроматографии на ДЭАЭ-сефарозе в проростках Pinus pinea [Pinzauti G. Isоcitrate lyase of conifers Pinus pinea / G. Pinzauti, E. Giachetti, P. Vanni // Int. J. Biochem. – 1982. – Vol. 14, №4. – P. 267-275.].