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1、同工酶的生物学功能主要有以下几个方面：（1）作为遗传标志，已广泛被遗传学家用于遗传分析的研究。这是因为：同工酶是分子水平的指标，按照一个基因编码一个同工酶亚基的理论，可从同工酶的表现型变异直接推测其基因型的变异，显然优于某些形态学指标。此外，同工酶用作遗传标志还具有其他优点：a.能方便地处理大批样品；b.等位基因的同工酶能同时显性表达；c.灵敏度高；d.分析较为精准。例如同工酶可用于分析鱼类种群遗传结构，且同工酶技术已广泛应用于生物种群的遗传结构分析，物种、种群的鉴定，以及杂交育种的预测等等。（2）同工酶和个体发育及组织分化密切相关。在个体发育过程中，从早期胚胎到胎儿组织，再从新生儿到成熟的成
2、年，随着组织的分化和发育，各种同工酶也有一个分化或转变的过程。基因在不同类型细胞或同类细胞的各个不同发育阶段有不同的表达，可根据胚胎发育过程中同工酶的不同来测定。a.同工酶的表现是细胞分化的一项重要指标，细胞水平的差异大都是通过酶的含量变化来测定的；b.同工酶的组织分布是代谢分化的一项主要特征，并能在胚胎和婴儿各阶段表现出不同的同工酶谱。（3）同工酶与代谢调节。同工酶的产生可能是基因分化的产物，而基因分化可能是进化中为适应愈加复杂的代谢而引起的一种分子进化，故体内同工酶存在的意义在于适应不同组织或细胞器在代谢上的不同需要。例如，微生物某些同工酶在分支代谢调节中起重要作用，如E.coli中Thr、Met、Lys的合成调节。（4）同工酶与癌基因表达。研究癌基因的表达在癌症的发病机制及探索癌诊断的指标具有重要意义。大量研究表明，癌基因表达紊乱，产生一些相应的正常分化组织所没有的或微量的基因表达产物，如a-甲胎蛋白及一些胎儿同工酶，而正常分化组织所特有的一些功能蛋白降低或消失，如血浆蛋白及某些成年型同工酶。这些改变往往与癌的增殖速率和恶性改变相平行。在组织分化或癌变过程中，同一种酶的同工酶常互相消长，所以同工酶是研究癌基因表达的良好指标。此外，同工酶分析法在农业上已开始用于优势杂交组合的预测。
