Wirkung von Ploidiestufen auf die Differenzierung von Enzymen am Beispiel der Lactatdehydrogenase-Isozyme des Menschen

Zusammenfassung

Eigene Untersuchungen und aus der Literatur bekannte an Struktur, biochemischen und physikalischen Eigenschaften sowie der Ontogenese der Isozyme der Lactatdehydrogenase zeigen, daß diploide und polyploide Zellen den Phänotypus von fünf Lactatdehydrogenasen haben, die haploiden Zellen dagegen einen anderen mit einer Lactatdehydrogenase (X). Der mindestens diploide Chromosomensatz gewährleistet den Code von zwei verschiedenen chemischen Untereinheiten (B und A), aus denen die fünf Isozyme sich zusammensetzen. Der höhere Grad der Ploidie führt zu einer Vermehrung des Codes für eine Untereinheit, wodurch das Verhältnis der Isozyme zueinander verändert wird. In vivo vorwiegend aerob arbeitende Gewebe bilden mehr Untereinheiten B, anaerob arbeitende mehr Untereinheiten A. Somit ergibt sich, daß durch Polyploidisierung eine Anpassung der Eiweißsynthese an die Stoffwechselbedürfnisse eintritt.

Summary

From consideration of our own results and those of other workers on the lactic acid dehydrogenase isozymes it was demonstrated that diploid and polyploid cells have a phenotype of five lactic acid dehydrogenases and that haploid cells have a phenotype of one. Only cells which are least diploid, contain the necessary codings for the synthesis of two chemically different lactic acid dehydrogenase subunits (B and A) from which the five isozymes are built up. The higher the ploid number, the greater the synthesis of the coding substance for one of the subunits. In this way the ratio of the isozymes to one another is altered. In tissues which function in vivo predominantly under aerobic conditions, more B subunits are synthesised, and in predominant anaerobic tissues more A subunits. Thus it was concluded that changes in the ploid number adapt protein synthesis to metabolic requirements.