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Human insulin 人胰島素；Bovine insulin 牛胰島素；Porcine insulin 豬胰島素；多肽激素；Diabetes 糖尿病（I型，II型）；Streptozotocin (STZ) 鏈脲佐菌素；CAS 1061-68-0；

※基本介紹

胰島素（insulin），體內(nèi)由胰島細(xì)胞分泌的一種含51個(gè)氨基酸的蛋白激素。其前體蛋白（preproinsulin）含23-30個(gè)氨基酸信號(hào)肽連接在胰島素原（proinsulin）的N末端。而胰島素原由連接肽（C肽，C-peptide）作為橋梁來(lái)連接胰島素β鏈和α鏈。信號(hào)肽支持轉(zhuǎn)運(yùn)preproinsulin進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔內(nèi)（lumen），然后被快速切割掉。所得到的胰島素原隨即轉(zhuǎn)運(yùn)到高爾基體復(fù)合物，被包裹成顆粒狀，并轉(zhuǎn)化成成熟的胰島素（insulin）。分泌時(shí)可檢測(cè)到等摩爾量的胰島素和C肽釋放到血液中。

胰島素（insulin）是負(fù)責(zé)調(diào)控細(xì)胞對(duì)葡萄糖、氨基酸、脂肪酸的攝入、利用和儲(chǔ)存，同時(shí)抑制糖原、蛋白和脂肪降解的首要激素。是目前已知的機(jī)體內(nèi)*能降低血糖的天然激素。

※胰島素功能異常與糖尿病

當(dāng)機(jī)體攝入食物，血糖水平升高，則引起胰島素釋放進(jìn)入血流。胰島素就像一把鑰匙，打開細(xì)胞使其吸收血糖，并快速用作能量源，以降低血糖含量。但當(dāng)胰島素功能受損，要么胰腺損傷，要么老化嚴(yán)重，導(dǎo)致胰島素分泌明顯降低或幾盡喪失，則血糖水平升高，產(chǎn)生糖尿病（Diabetes mellitus）。

※人胰島素的結(jié)構(gòu)

重組人胰島素的結(jié)構(gòu)和功能同天然胰島素。

※人胰島素的生物學(xué)應(yīng)用

1. 重組人胰島素適合用作細(xì)胞培養(yǎng)添加物。體外研究胰島素長(zhǎng)期被認(rèn)為是用來(lái)調(diào)控大部分細(xì)胞生長(zhǎng)和分化的關(guān)鍵因子。若是培養(yǎng)基中缺乏胰島素，細(xì)胞可能會(huì)出現(xiàn)形態(tài)異常和生長(zhǎng)速率紊亂的現(xiàn)象。常用使用濃度范圍是1-10μg/ml，主要根據(jù)細(xì)胞類型來(lái)決定。

2. 對(duì)于要求無(wú)蛋白細(xì)胞培養(yǎng)體系，可將胰島素固定在聚苯乙烯培養(yǎng)皿表面，以提高細(xì)胞的粘附性。

※重組人胰島素的基本特性

1）CAS 1061-68-0

2）分子式：C257H383N65O77S6

3）分子量：5807.57

4）外觀：白色或類白色粉末

5）等電點(diǎn)（PI）：5.3（天然蛋白）

6）活性：≥15 U/mg

7）純度：95%-105%

8）微生物限度：≤300cfu/g

9）細(xì)菌內(nèi)毒素：≤10EU/mg

10）溶解性：不溶解于中性pH，溶于稀醋酸或稀鹽酸（pH 2-3）

11）陽(yáng)離子殘留：Zn≤1.0%（若實(shí)驗(yàn)需要去除鋅離子，可將胰島素溶解在稀醋酸內(nèi)，加入過(guò)量EDTA螯合鋅離子，然后等電點(diǎn)沉淀法重新純化胰島素）12）氨基酸序列信息：

α鏈：G-I-V-E-Q-C-C-T-S-I-C-S-L-Y-Q-L-E-N-Y-C-N

β鏈：F-V-N-Q-H-L-C-G-S-H-L-V-E-A-L-Y-L-V-C-G-E-R-G-F-F-Y-T-P-K-T

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常見問(wèn)題

1）選擇什么溶劑來(lái)溶解胰島素干粉？

胰島素中性環(huán)境幾乎不溶解，但可迅速溶解于稀酸或稀堿，測(cè)試數(shù)據(jù)表明胰島素溶于0.01M HCl的濃度可達(dá)20 mg/ml。

2）胰島素的母液如何配制和保存？

將胰島素溶于稀醋酸（1%）或稀鹽酸（pH 2-3）配制1-10mg/ml的儲(chǔ)存液，用低蛋白吸附濾膜對(duì)配制好的溶液進(jìn)行過(guò)濾除菌，按照單次使用劑量，分裝凍存于-20℃，避免反復(fù)凍融。至少6個(gè)月穩(wěn)定。

【注意】：胰島素雖可溶于125mM碳酸氫鈉溶液，但不建議制備堿性儲(chǔ)存液，原因在于高pH會(huì)導(dǎo)致發(fā)生脫酰胺和聚集反應(yīng)的速率提高。胰島素溶液不可進(jìn)行高壓滅菌處理。

3）胰島素的應(yīng)用和使用濃度？

胰島素中重組人胰島素、牛胰島素或豬胰島素可用作細(xì)胞培養(yǎng)添加物。體外研究胰島素長(zhǎng)期被認(rèn)為是用來(lái)調(diào)控大部分細(xì)胞生長(zhǎng)和分化的關(guān)鍵因子。常用使用濃度范圍是1-10μg/ml，主要根據(jù)細(xì)胞類型來(lái)決定。另外，對(duì)于要求無(wú)蛋白細(xì)胞培養(yǎng)體系，可將胰島素固定在聚苯乙烯培養(yǎng)皿表面，以提高細(xì)胞的粘附性。

 — —Written/Edited by V. Shallan【版權(quán)歸MKBio懋康所有】

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