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Isoenzimas de la LDH:
¿cómo se originan?

LDH: lactato deshidrogenasa (deshidrogenasa del l-lactato); EC 1.1.1.27 ; (S)-lactato:NAD oxidorreductasa
Cataliza reversiblemente la reacción (S)-lactato + NAD flecha de equilibrio piruvato + NADH + H+

Genes

Existen dos genes que codifican subunidades componentes de la LDH. En el ser humano se llaman gen LDHA y gen LDHB.

Gen LDHA

Situado en el cromosoma 11, posición 11p15.1

Gen LDHB

Situado en el cromosoma 12, posición 12p12.1

transcripción + traducción
transcripción + traducción
cadena polipeptídica "A" o "M"
cadena polipeptídica "B" o "H"

Proteínas

Ambos polipéptidos, "A" o "M" y "B" o "H", son muy parecidos en su estructura, pero tienen algunas diferencias de secuencia:

Con fondo negro se marcan los residuos aminoácidos coincidentes; con fondo ocre, los aminoácidos similares; con fondo blanco, los diferentes.

Como consecuencia, sus propiedades fisicoquímicas son un poco diferentes; por ejemplo, su punto isoeléctrico y sus propiedades cinéticas como enzimas.

La enzima LDH activa es un tetrámero: está formada por 4 subunidades que pueden ser del tipo M o del H. Pueden, por tanto, asociarse en 5 combinaciones diferentes:

M4
 M3H
 M2H2
 MH3
 H4

que constituyen las 5 isoenzimas de LDH.

Dependiendo de que en una célula se exprese en mayor o menor medida cada uno de los dos genes, se sintetizarán distintas cantidades relativas de los polipéptidos A y B, y la abundancia relativa de las 5 isoenzimas será diferente.

Ensaya cambios en la expresión relatva de los genes LDHA y LDHB (moviendo el control deslizante) y observa el resultado:

mayor expresión de LDHA
mayor expresión de LDHB
Cantidades de cada isoenzima:
M4
M3H
M2H2
MH3
H4

Ejemplos:

En el y en el se expresa predominantemente el gen LDHA, que codifica la subunidad M.
En el se expresa predominantemente el gen LDHB, que codifica la subunidad H.
En los se expresan por igual ambos genes, LDHA y LDHB.

Angel Herráez. Parte de la sede web Biomodel.uah.es
Las imágenes animadas se han producido empleando Jmol en Proteopedia (2FM3.pdb)
Las secuencias se obtuvieron en UniProtKB; se calculó el alineamiento en T-Coffee y se representó usando BoxShade (ExPASy).