Аллоферменты (или также называемые аллозимами ) представляют собой варианты форм фермента , которые структурно, но не функционально, отличаются от других аллозимов, кодируемых разными аллелями в том же локусе . Они противопоставляются изозимам , которые представляют собой ферменты, выполняющие ту же функцию, но кодируемые генами, расположенными в разных локусах. [1]
Аллоферменты — это распространенные биологические ферменты , которые демонстрируют высокий уровень функциональной эволюционной консервативности в определенных типах и царствах . Они используются филогенетиками в качестве молекулярных маркеров для оценки истории эволюции и взаимоотношений между различными видами. Это возможно, поскольку аллозимы имеют разную структуру. Их можно разделить с помощью капиллярного электрофореза . Однако некоторые виды мономорфны по многим своим аллозимам, что затруднит филогенетикам оценку истории эволюции этих видов. [2] В таких случаях филогенетикам придется использовать другой метод для определения эволюционной истории вида.
Эти ферменты обычно выполняют очень простые функции, которые обычно встречаются во всех формах жизни, такие как ДНК-полимераза , фермент, который восстанавливает и копирует ДНК . Значительные изменения этого фермента отражают важные события в истории эволюции организмов. Как и ожидалось, ДНК-полимераза демонстрирует относительно небольшие различия в своей аминокислотной последовательности между типами и даже царствами.
Ключом к выбору аллофермента, который следует использовать при сравнении нескольких видов, является выбор того, который является максимально изменчивым, но при этом присутствует во всех организмах. Сравнивая аминокислотную последовательность фермента у разных видов, можно увидеть больше сходства аминокислот у более близкородственных видов и меньшее у видов, которые более отдаленно родственны. Чем менее консервативен фермент, тем больше аминокислотных различий будет присутствовать даже у близкородственных видов. [3]