Исторический очерк
В 1899 г. фон Меринг и Минковский показали, что удаление поджелудочной железы у собак приводит к развитию тяжелых нарушений обмена глюкозы с повышением ее концентрации в крови и клинической картиной сахарного диабета. Предположение о том, что этот эффект является следствием выпадения действия необходимого гормона, было подтверждено в 1921 г., когда Бантинг и Бест приготовили экстракт поджелудочной железы, способный снижать уровень сахара в крови. Это вещество, названное инсулином, было получено в кристаллическом виде Абелем в 1926 г.
Sanger определил аминокислотный состав инсулина — первого белка, последовательность которого была полностью расшифрована. В 1965 г. Katsoyannis сумел осуществить химический синтез инсулина. В 1969 г. с помощью методик рентгенодифракции была определена трехмерная структура инсулина. Steiner в 1967 г. обнаружил проинсулин — биологический предшественник инсулина более крупного размера. Позднее с помощью методик рекомбинаций ДНК удалось добиться синтеза инсулина бактериями.
Химия
Молекула инсулина состоит из двух полипептидных цепей, обозначаемых как А и Вцепи, соединенные двумя дисульфидными мостиками. Кроме того, имеется дисульфидный мостик между 6-м и 11-м аминокислотным остатком Ацепи. Полная молекула содержит 51 аминокислоту и обладает относительной молекулярной массой 5800 и изоэлектрической точкой 5,35; 1 мг чистого вещества содержит 24 ME. Аминокислотный состав инсулина у разных видов постоянен, за исключением остатков в положениях 4, 8, 9 и 10 Ацепи и 1, 2, 3, 27, 29 и 30 Вцепи.
Чаще всего применяемыми в клинических целях инсулинами являются гормоны, экстрагируемые из поджелудочных желез свиней и крупного рогатого скота. Свиной инсулин отличается от гормона человека только присутствием аланина вместо треонина в терминальном положении Вцепи, тогда как между бычьим и человеческим инсулином существуют еще два различия [в 8м (аланин) и 10м (валин) положениях Ацепи]. Согласно результатам рентгенокристаллографических исследований, единичная ячейка кристаллического свиного инсулина состоит из инсулинового гексамера, построенного из трех димеров, расположенных вокруг оси, на которой лежат два атома цинка.
«Эндокринология и метаболизм», Ф.Фелиг, Д.Бакстер