人胰島素的生產(chǎn)

1、簡介簡介胰島素胰島素(Insulin)是糖尿病，是糖尿病，尤其是尤其是I型糖尿病的特效藥物型糖尿病的特效藥物，可以促進血液中葡萄糖的利用而降低血糖，并調(diào)節(jié)糖、脂，可以促進血液中葡萄糖的利用而降低血糖，并調(diào)節(jié)糖、脂肪及蛋白質(zhì)代謝。肪及蛋白質(zhì)代謝。WHO相關(guān)資料表明：糖尿病已成為繼相關(guān)資料表明：糖尿病已成為繼心血管疾病、腫瘤之后的第心血管疾病、腫瘤之后的第3位主要疾病，嚴(yán)重威脅全人位主要疾病，嚴(yán)重威脅全人類健康，全球共有糖尿病患者類健康，全

2、球共有糖尿病患者1.75億人，中國糖尿病患億人，中國糖尿病患者9200萬人，已超越萬人，已超越印度成為亞洲第一大國印度成為亞洲第一大國。2002年到年到2012年的十年間，全球胰島素的銷售額年復(fù)合增長率達年的十年間，全球胰島素的銷售額年復(fù)合增長率達14.5%；2010年全球胰島素藥物的銷售額超過年全球胰島素藥物的銷售額超過145億美元，億美元，因此胰島素藥物的開發(fā)和生產(chǎn)具有重大的社會效益和經(jīng)濟因此胰島素藥物的開發(fā)和生產(chǎn)具有重大的社會效益

3、和經(jīng)濟效益。效益。人胰島素是利用基因重組技術(shù)生產(chǎn)出來的。是利用重組DNA技術(shù)生產(chǎn)與天然胰島素有相同的結(jié)構(gòu)和功能?？烧{(diào)節(jié)糖代謝，促進肝臟、骨骼和脂肪組織對葡萄糖的攝取和利用，促進葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)樘窃A存于肌肉和肝臟內(nèi)，并抑制糖原異生。?胰島素由A、B兩個肽鏈組成。人胰島素(InsulinHuman)A鏈有11種21個氨基酸，B鏈有15種30個氨基酸，共26種51個氨基酸組成。3)通過基因工程酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)hPI，經(jīng)后加工形成hI。酵母系統(tǒng)下游

4、后加工院細菌表達系統(tǒng)簡單，但缺點是生產(chǎn)慢，生產(chǎn)周期長，且重組蛋白分泌量少(1～50mgL)，產(chǎn)量低。因此，雖然rhI投放市場已久，但人們一直在努力尋求和探索更加有效的表達系統(tǒng)和高效的表達策略，尤其是對E.coli表達系統(tǒng)的研究更是越來越深入，用E.coli系統(tǒng)表達hPI的策略也越來越多。另一方面，在胰島素的基因工程生產(chǎn)中，下游處理非常復(fù)雜，復(fù)雜的下游處理極大地降低了胰島素的最終收率。本研究圍繞著提高重組目的蛋白表達量，筒化下游處理過程等

5、方面進行探索，建立了一套經(jīng)過優(yōu)化的高效完整的基因工程E.coli發(fā)酵表達(His)6ArgArg人胰島素原[(His)6ArgArghumanproinsulin，RRhPI]，后加工成hl的制備工藝。4)醫(yī)用的胰島素主要有兩種，一種是從動物臟器中生化提取的動物胰島素，如豬胰島素、牛胰島素等，動物臟器中生化提取產(chǎn)量低、成本高（100公斤動物胰腺只能提取45克胰島素，一個病人所需胰島素要從40頭?；?0頭豬的胰腺中提?。?、純度低，療效差；