ایزوزیمها (همچنین به عنوان ایزوآنزیم نیز شناخته می‏شوند) آنزیمهایی هستند که در ترکیب اسیدهای آمینه تفاوت دارند اما واکنش یکسان شیمیایی را تسریع می‏کنند. این آنزیمها معمولا پارامترهای جنبشی متفاوت یا خصوصیتهای منظم متفاوت را نشان می‏دهند (مثل ارزشهای متفاوت در km).
در بیوشیمی ایزوزیمها با آنزیمهای دیگر هم شکل هستند (به طور بسیار نزدیکی با انواع دیگر در ارتباط اند). در موارد بسیاری آنها به وسیله ژنهای متشابه که در طول زمان انشعاب پیدا کرده‏اند کد می‏شوند. اگر چه به طور واضح می‏توان گفت که "آلوزیم ها"، آنزیمهایی از آللهای متفاوت از ژن یکسان هستند و "ایزوزیم‏ها"، آنزیمهایی از ژنهای متفاوت که مراحل مختلف یا تجزیه شیمیایی واکنش یکسان را انجام می‏دهند، این کلمه‏ها معمولا به جای هم مورد استفاده قرار می‏گیرند.
اساس واژه ایزوزیم به آنجا برمی‏گردد که آزمایشها نشان داد آنزیم مالات دهیدروژناز استخراج شده از کبد موش و باکتری اشریشیاکلی با اینکه یک واکنش خاص را کاتالیز می‏کند، اما مشخصات فیزیکی و شیمیایی این دو آنزیم با هم متفاوت است. این شکلهای متفاوت می‏توانند در بافتهای مختلف، سلولها و یا حتی زیر سلولهای یک پروکاریوت یا یوکاریوت متفاوت باشند. امروزه ایزوزیم‏های متعددی شناخته شده است. شناسایی و جداسازی این ایزوزیم‏ها ارزش تشخیصی دارد.
ایزوزیم‏ها در ابتدا به وسیله R.L.Hanter و Clement Markert توصیف شدند. آنها ایزوزیم‏ها را به عنوان متغییرهای گوناگون از آنزیمهای یکسان که در افراد یکسان دارای عملکرد یکسان است تعریف کردند. این تعریف ارائه می‏کند: 1) متغییرهای آنزیم که محصول ژنهای متفاوت هستند و توسط جایگاههای متفاوت ژنی بیان می‏شوند (به عنوان ایزوزیم توصیف می‏شوند) و 2) آنزیمهایی که محصول متفاوت الل‏های ژنی مشابه هستند (به عنوان آلوزیم توصیف می‏شوند).


یک تعریف کلی از ایزوزیمها: ایزوزیم‏ها شکلهای چندگانه یک آنزیم مشخص هستند که در یک گروه ارگانیسم و یا حتی در یک سلول یافت می‏شوند. این شکلهای چند گانه را می‏توان با استفاده از روش الکتروفورز عصاره سلولی جدا و شناسایی کرد، چون این شکلها توسط ژنهای متفاوت کد می‏شوند، از نظر ترکیب اسیدهای آمینه و بنابراین مقدار PH ایزوالکتریک با هم تفاوت دارند.

منشأ وسیر تکاملی ایزوزیم
ایزوزیم‏ها معمولا نتیجه مضاعف شدگی ژنی می‏باشند اما همچنین می‏توانند از polyploidisation (کروموزومهای دارای چند برابر تعداد اصلی) یا nucleic asid hybridization (اسید نوکلئیک دورگه) منشا بگیرند. بعد از زمان تکاملی، اگر عملکرد متغییر جدید به مرجع اصلی یکسان باقی بماند، پس این احتمال دارد که یکی از آنها یا دیگری به عنوان ژن جهش یافته در سلول جمع شود وعمل آن از دست خواهد رفت و نتیجه‏ی آن یک ژن کاذب (ژنهایی که در طول زمان به دلایلی مثل جهش عملکرد خود را از دست می‏دهند یعنی بیان نمی‏شوند) است. البته اگر موتاسیون فورا آنزیم را از عملکرد باز ندارد، اما در عوض آنزیم یا عملکرد آن را تغییر دهد یا الگوی بیان ژن را تغییر دهد، پس هر دو متغییر با هم ممکن است به وسیله‏ی انتخاب طبیعی مورد توجه قرار گیرند و به عملکردی متفاوت تخصص یابد. برای مثال ممکن است در مراحل مختلف توسعه یابد یا در بافتهای مختلف بیان شوند.
آلوزیم‏ها ممکن است از جهش نقطه‏ای یا از اتفاق حذف-اضافه (indel) که روی توالی کد کننده اثر می‏گذارد نشأت گیرند. با هر جهش جدید 3 رویداد ممکن است برای یک آلوزیم جدید وجود داشته باشد:
1) محتمل‏ترین رویداد در این باره این است که آلل جدید فاقد عملکرد خواهد بود- که در آن مرحله، به احتمال زیاد در تناسب ضعیفی قرار گرفته و از جمعیت به وسیله انتخاب طیبعی حذف شود.
2) متناوباً اگر باقیمانده آمینو اسیدی که تغییر یافته در یک بخش نسبتأ غیر ضروری باشد برای مثال در فاصله دور از جایگاه فعال آنزیم، پس جهش امکان دارد به صورت انتخابی خنثی شود و یا در معرض رانش ژنی قرار گیرد.
3) در مواقع نادر، ممکن است موتاسیونی که در یک آنزیم رخ می‏دهد موثر واقع شود و یا اینکه می‏تواند یک ماده شیمیایی را به مقدار کم تجزیه کند، که در این مواقع موتاسیون ممکن است افزایش در تناسب (کارایی) را سبب شود و یا به وسیله انتخاب طبیعی مورد توجه قرار گیرد.

منبع: www.mpanahkhahi.blogfa.com