вністю визначена первинна структура. За виконану роботу в 1958 році він був удостоєний Нобелівської премії з хімії. А через майже 40 років Дороті Кроуфут Ходжкин за допомогою методу рентгенівської дифракції визначила просторову будову молекули інсуліну. Її роботи також відзначені Нобелівською премією.
3. Механізм дії
Подібно іншим гормонам свою дію інсулін здійснює через білок-рецептор.
Інсуліновий рецептор являє собою складний інтегральний білок клітинної мембрани, побудований з 2 субодиниць (a і b), причому кожна з них утворена двома поліпептидними ланцюжками.
Інсулін з високою специфічністю зв'язується і розпізнається а-субодиницею рецептора, що при приєднанні гормону змінює свою конформацію. Це призводить до появи тірозінкіназной активності у субодиниці b, що запускає розгалужену ланцюг реакцій по активації ферментів, яка починається з аутофосфорілірованію рецептора.
Весь комплекс біохімічних наслідків взаємодії інсуліну і рецептора ще до кінця не цілком ясний, проте відомо, що на проміжному етапі відбувається утворення вторинних посередників: Диацилглицерол і інозітолтріфосфат, одним з ефектів яких є активація ферменту - протеїнкінази С, з фосфорилюється (і що активує) дією якої на ферменти і пов'язані зміни у внутрішньоклітинному обміні речовин.
Посилення надходження глюкози в клітину пов'язано з активує дією посередників інсуліну на включення в клітинну мембрану цитоплазматичних везикул, що містять білок-переносник глюкози GLUT 4.
Інсулін робить на обмін речовин і енергії складне і багатогранне дію. Багато хто з ефектів інсуліну реалізуються через його здатність діяти на активність ряду ферментів.
Інсулін - єдиний гормон, що знижує вміст глюкози в крові, це реалізується через:
· посилення поглинання клітинами глюкози та інших речовин;
· активацію ключових ферментів гліколізу;
· збільшення інтенсивності синтезу глікогену - інсулін форсує запасання глюкози клітинами печінки і м'язів шляхом полімеризації її в глікоген;
· зменшення інтенсивності глюконеогенезу - знижується утворення в печінці глюкози з різних речовин
Анаболічні ефекти
· посилює поглинання клітинами амінокислот (особливо лейцину і валін);
· підсилює транспорт в клітину іонів калію, а також магнію і фосфату;
· підсилює реплікацію ДНК і біосинтез білка;
· посилює синтез жирних кислот і подальшу їх етерифікацію - в жировій тканині і в печінці інсулін сприяє перетворенню глюкози в тригліцериди; при нестачі інсуліну відбувається зворотне - мобілізація жирів.
антикатаболический ефект
· пригнічує гідроліз білків - зменшує деградацію білків;
· зменшує ліполіз - знижує надходження жирних кислот у кров.
4. Форми інсуліну
11 січня 1922 Banting amp; Best вперше зробили ін'єкцію очищеного інсуліну підлітку Леонарду Томпсону, який страждав на цукровий діабет. Вражаючі клінічні результати при використанні екстракту, отриманого Бантінгом і Бестом за методом Колліпом з'явилися остаточним підтвердженням: розроблено безпечне, ефективне, стандартизоване засіб придатне для виробництва у великих обсягах.
Широке застосування інсуліну для лікування хворих на цукровий діабет стимулювало створення багатьох препаратів, що забезпечують надходження гормону в кров з різною швидкістю.
Розрізняють:
· Монові? довие (однова? довие) - включають в себе екстракт підшлункової залози тварин тільки одного виду, наприклад, свині
· комбини? рова - складаються з екстрактів підшлункової залози тварин різних видів, наприклад, свині і бика
За видовою ознакою:
· людський
· свинячий - відрізняється від людського однієї амінокислотою: в 30-му положенні В-ланцюга замість амінокислоти Треонін - Аланін (B30-Ala)
· великої рогатої худоби - відрізняється трьома амінокислотами
· кутовий - відрізняється більш, ніж на три амінокислоти
· За ступенем очищення:
· традицио? нниє - екстрагуються кислим етанолом, а в процесі очищення фільтруються, висаліваются і багаторазово кристалізуються (метод не дозволяє очистити препарат від домішок інших гормонів, що містяться в підшлунковій залозі)
· моноп? ковие (MP) - після традиційної очищення фільтруються на гелі (при провед...