Insulin adalah salah satu hormon yang paling penting untuk kehidupan kita sehari-hari, karena memungkinkan kita untuk memetabolisme nutrisi (terutama anabolisme gula). Ditemukan oleh Drs. Frederick Grant Banting, Charles Best, James Collip, dan JJR Macleod pada tahun 1922 . Dr Banting dianugerahi Hadiah Nobel untuk penemuannya , meskipun kemudian ditunjukkan bahwa Nicolae Paulescu adalah penemunya.
Diperlukan pulau Langerhans, tempat sel beta yang mensintesis insulin ditemukan.
Pentingnya terletak pada kenyataan bahwa itu adalah satu-satunya hormon hipoglikemik: ia menurunkan kadar glukosa darah . Ini diproduksi di sel beta pankreas, khususnya di pulau Langerhans . Ini adalah polipeptida yang terdiri dari dua rantai asam amino yang dihubungkan oleh dua jembatan disulfida (SS). The rantai 21 aa. dan rantai B dari 30 aa . Selain itu, jembatan SS muncul di antara rantai (intra-rantai).
Sintesis insulin: protein ini, seperti semua protein, disintesis di ribosom, perjalanan dari RNA ke protein menghasilkan rantai asam amino yang kita sebut preproinsulin , karena masih harus diproses agar berfungsi (sintesis protein non-aktif adalah mekanisme yang sangat umum, yang tujuannya adalah untuk dapat menyimpan sejumlah besar protein untuk mengaktifkannya dan melepaskannya dengan cepat pada saat menerima sinyal yang diperlukan). Preproinsulin lolos ke REL di mana ia diproses, ia kehilangan sepotong rantai asam amino dari ujung Terminal C , berubah menjadi proinsulin , yang memiliki 3 rantai: BCA di mana rantai C bergabung dengan dua lainnya.
Pada titik inilah jembatan SS disulfida terbentuk . Mengikuti jalur sintesis dan pemrosesan protein yang biasa, proinsulin masuk ke Golgi di mana ia akan memperoleh struktur yang lebih stabil dan setelah meninggalkan Golgi ia akan dikemas ke dalam vesikel sekretori yang siap meninggalkan sel, meskipun masih dalam bentuk proinsulin. Di vesikel pertama, vesikel berlapis clathrin yang terlepas dari Golgi, di mana pembelahan peptida C dimulai. Vesikel ini memiliki pompa proton di membrannya yang memperkenalkan H + yang menghasilkan penurunan pH di dalam vesikel, ini merangsang aktivasi peptidase (enzim) yang ada dalam vesikel, dan yang tujuannya adalah untuk membelah peptida C yang mengubah proinsulin menjadi insulin matang, siap untuk bertindak. Vesikel kehilangan lapisan clathrinnya sampai menjadi vesikel yang tidak dilapisi, yang merupakan vesikel yang menghasilkan insulin matur dalam jumlah yang lebih besar. Ini dilepaskan ke dalam aliran darah dengan eksositosis.
Regulasi sintesis insulin:
Sintesisnya diaktifkan oleh konsentrasi glukosa yang tinggi dalam darah , yang dideteksi oleh sel beta itu sendiri. Respon pertama adalah sekresi insulin yang cepat. Sintesis sekunder diaktifkan untuk menghasilkan preproinsulin baru. Selain itu , arginin, beberapa asam lemak, hormon gastrointestinal dan sistem saraf parasimpatis itu sendiri dapat mengaktifkan sintesis atau pelepasannya .
Di sisi lain, sintesisnya dihambat oleh katekolamin (seperti adrenalin), yang dirangsang oleh sistem saraf simpatik , yang bertindak dalam situasi stres di mana glukosa diperlukan (glukosa adalah molekul energi yang disukai oleh organisme., menjadi salah satu dengan degradasi tercepat dan sangat mudah diakses oleh aliran darah). Itulah sebabnya dalam situasi ini di mana penting untuk memiliki glukosa dalam darah, tidak nyaman untuk memiliki insulin , yang mengarah pada pembentukan glikogen dan glikolisis.
Baca bagaimana insulin transgenik dibuat di sini