l'insuline humaine recombinante est une hormone commercial utilisé pour traiter les patients souffrant de diabète. L'insuline, qui est normalement produite dans le pancréas, sert à réguler la glycémie . Il fonctionne en permettant à sucre dans le sang de passer dans les cellules de l'organisme de sorte que les cellules peuvent l'utiliser pour l'énergie. Si un patient est diabétique et ne peut pas produire de l'insuline, les niveaux de sucre dans le sang deviendront élevée, ce qui pourrait causer des problèmes de santé graves. L'insuline doit être injectée ensuite tous les jours pour maintenir un niveau constant de sucre dans le sang.
L'insuline peut être extrait à partir de porcs ou des vaches et être purifié pour une utilisation chez l'homme. L'insuline bovine à partir de vaches diffère de l'insuline humaine par trois acides aminés, tandis que l'insuline porcine à partir de porcs ne diffère de l'insuline humaine par un acide aminé. Certains patients diabétiques peuvent développer une réaction allergique à l'insuline de l'animal si le corps reconnaît comme étranger. L'insuline humaine recombinante produite dans le laboratoire est identique à l'hormone produite naturellement et typiquement ne provoque pas une réaction allergique.
L'acide désoxyribonucléique (ADN) la technologie a permis aux chercheurs de s'éloigner de l'insuline animale extraite et de développer une technique pour fabriquer de l'insuline humaine recombinante. L'insuline est constitué de deux chaînes d'acides aminés qui sont liés ensemble pour faire une petite molécule de protéine. L'insuline humaine recombinante est synthétisée par l'insertion de l'ADN à partir de chaque chaîne de l'insuline séparément dans l'ADN des souches affaiblies non infectieux des bactéries Escherichia coli - plus communément connu sous le nom de E. coli.
Les bactéries sont alors soumis à de nombreux cycles de division cellulaire et peuvent produire de nombreuses copies de chacune des chaînes de l'insuline. Les chaînes individuelles de la molécule d'insuline sont extraites à partir des bactéries et purifiées. Les deux chaines qui composent la molécule d'insuline complètes sont ensuite mélangés et on les laisse se lier les uns aux autres.
L'insuline humaine recombinante peut également être mis en culture dans des cellules de levure. Les cellules de levure peuvent sécréter la molécule d'insuline complet contenant les deux chaînes déjà liées ensemble. Il s'agit d'une amélioration par rapport à la production de E. coli, car elle élimine l'étape supplémentaire consistant à mélanger ensemble deux chaînes.
Une fois que la molécule complète de l'insuline humaine recombinante a été purifiée, d'autres changements structurels peuvent être réalisés pour améliorer la fonction de la molécule. La substitution d'un acide aminé dans une certaine position à l'intérieur de la molécule peut se traduire par une préparation d'insuline qui est soit à action rapide ou à action prolongée. Ceux-ci sont désignés comme des analogues de l'insuline, et ils peuvent rester actifs pendant des durées différentes dans le corps. Cela donne au médecin du patient et la souplesse dans la conception d'un protocole de traitement à l'insuline basé sur le mode de vie.