Лактатдегидрогеназа

Лактатдегидрогеназа (ЛДГ) – гликолитический (цитозольный цинкосодержащий) фермент, М = 135000 Д, обратимо катализирующий окисление L-лактата в пируват. Непременный участник данной реакции – окисленный НАД⁺, используемый в качестве кофактора фермента, играющего роль акцептора водорода.

Реакция, катализируемая ЛДГ, может быть представлена в следующем виде:

CH3 CH3 | + НАД+ | CHOH C = O + НАД · H + H+ (НАДН2) | | COOH COOH   L-лактат пируват

Фермент широко распространён в организме человека. По степени убывания активности энзима органы и ткани могут быть расположены в следующем порядке: почки, сердце, скелетные мышцы, поджелудочная железа, селезёнка, печень, лёгкие, сыворотка крови. В сыворотке крови обнаружено несколько изоферментов, обладающих каталитическими свойствами этого фермента. Изменения в строении белковой части изоферментов обусловливают их различные физико-химические свойства (например, неодинаковую электрофоретическую подвижность).

В плазме (сыворотке) крови выявлено пять изоферментов ЛДГ – ЛДГ₁, ЛДГ₂, ЛДГ₃, ЛДГ₄, ЛДГ₅. Каждый из изомеров представляет собой тетрамер, образованный субъединицами H и M. Установлено, что фракция ЛДГ₁ происходит в основном из ткани сердца, ЛДГ₅ – из печени. ЛДГ в цитоплазме клеток и сыворотке крови представлена 5-ю изоферментами. Это количество обусловлено наличием 2-х генетических локусов, которые кодируют синтез 2-х олигомеров – субъединицы M (muscle) и субъединицы H (heart). Комплексуясь в тетрамеры, субъединицы образуют 5 изоформ, обозначаемых в соответствии с их подвижностью в электрическом поле: ЛДГ₁ (HHHH), ЛДГ₂ (HHHM), ЛДГ₃ (HHMM), ЛДГ₄ (HMMM) и ЛДГ₅ (MMMM).

Шестой изофермент ЛДГ-X встречается в яичках взрослых особей наряду с пятью изоферментами, которые обнаруживаются в других тканях. ЛДГ-X (XXXX), субъединицы X отличаются по аминокислотному составу от H- и M-субъединиц. Считают, что этот изофермент связан со сперматогенезом. 80% активности ЛДГ сперматозоидов обусловлено этим изоферментом.