Was ist rekombinantes menschliches Insulin?
rekombinantes humanes Insulin ist ein kommerzielles Hormon zur Behandlung von Patienten mit Diabetes. Insulin, das normalerweise in der Bauchspeicheldrüse hergestellt wird, dient dazu, den Blutzucker zu regulieren. Es funktioniert, indem Zucker im Blut in die Körperzellen gelangen, damit die Zellen ihn für Energie verwenden können. Wenn ein Patient diabetisch ist und kein Insulin produzieren kann, werden Zuckerspiegel im Blut erhöht, was zu schwerwiegenden Gesundheitsproblemen führen kann. Insulin muss dann täglich injiziert werden, um ein konstantes Blutzuckerniveau aufrechtzuerhalten. Rinderinsulin von Kühen unterscheidet sich durch drei Aminosäuren von menschlichem Insulin, während Schweineinsulin von Schweinen nur durch eine Aminosäure von menschlichem Insulin unterscheidet. Einige diabetische Patienten können eine allergische Reaktion auf Insulin von Tieren entwickeln, wenn der Körper ihn als fremd erkennt. Rekombinantes menschliches Insulin, das im Labor produziert wirdy verursacht keine allergische Reaktion.
rekombinante DEOXYRIBONUCLEIN-SAUSE (DNA) -Technologie hat es Forschern ermöglicht, sich von tierisch extrahiertem Insulin zu entfernen und eine Technik zur Herstellung rekombinanter menschliches Insulin zu entwickeln. Insulin besteht aus zwei Ketten von Aminosäuren, die miteinander verbunden sind, um ein kleines Proteinmolekül zu machen. Rekombinantes menschliches Insulin wird durch Einfügen der DNA aus jeder Insulinkette getrennt in die DNA von geschwächten nicht-infektiösen Stämmen der Bakterien-Escherichia coli synthetisiert-häufiger als E. coli bekannt als E. coli.
Die Bakterien unterziehen sich dann viele Zyklen der Zellteilung und können viele Kopien jeder Insulinketten produzieren. Einzelne Ketten des Insulinmoleküls werden aus den Bakterien extrahiert und gereinigt. Die beiden Ketten, aus denen das komplette Insulinmolekül besteht, werden dann gemischt und aneinander binden.
rekombinantes menschliches Insulin kann auch seinin Hefezellen kultiviert. Hefezellen können das vollständige Insulinmolekül, das beide bereits zusammengebundenen Ketten enthält, sezernieren. Dies ist eine Verbesserung gegenüber der E.Coli -Produktion, da sie den zusätzlichen Schritt des Zusammenmischens von zwei Ketten ausschließt.
Sobald das vollständige rekombinante menschliche Insulinmolekül gereinigt wurde, können andere strukturelle Veränderungen vorgenommen werden, um die Funktion des Moleküls zu verbessern. Das Ersetzen einer Aminosäure in einer bestimmten Position innerhalb des Moleküls kann zu einer Insulinpräparation führen, die entweder schnell wirkend oder langwirksam ist. Diese werden als Insulinanaloga bezeichnet und können für unterschiedliche Zeitlängen im Körper aktiv bleiben. Dies gibt dem Arzt und dem Patienten die Flexibilität bei der Gestaltung eines Insulinbehandlungsprotokolls basierend auf dem Lebensstil.