現(xiàn)今，胰島素造福著人類社會(huì)，大家可知道胰島素是怎么被發(fā)現(xiàn)的，以及幾代胰島素的類型和劑型，如果心存疑問的話，就一起看下去吧。

胰島素的發(fā)現(xiàn)

1889年，德國(guó)內(nèi)科醫(yī)生馮米倫(BaronJ.vonMering)在研究胰腺對(duì)小腸吸收脂肪的作用的實(shí)驗(yàn)中，切除了一只狗的胰腺，發(fā)現(xiàn)這只狗的尿液會(huì)招來很多蒼蠅。從此，人們就猜測(cè)糖尿病也許和胰腺的內(nèi)分泌缺陷有關(guān)。

與此同時(shí)，眾多科學(xué)家開始試圖從胰腺中提取胰島素，但都以失敗告終，因?yàn)橐葝u素會(huì)隨著胰腺的破壞而被消化酶破壞，研究遲遲沒有進(jìn)展。

胰島素的成功提取

1920年，弗雷德里克·班廷(FrederickG.Banting)因一篇《胰島與糖尿病的關(guān)系，特別是關(guān)于胰結(jié)石的病例》的文章中發(fā)現(xiàn)一位病人因?yàn)橐扰K導(dǎo)管被結(jié)石堵塞，分泌消化酶的消化腺萎縮，但胰島細(xì)胞依然存活良好。他想，如果手術(shù)結(jié)扎動(dòng)物的導(dǎo)管，等到消化腺萎縮豈不是就可以提取具有活性的胰島素了嗎。

FrederickG.Banting

1921年5月，班廷的實(shí)驗(yàn)展開了，在約翰·麥克勞德(J.J.RMacleod)教授的幫助下，經(jīng)過四個(gè)月的實(shí)驗(yàn)，終于用胰臟中提取的“液體”救活了一只患糖尿病而奄奄一息的小狗。而這種液體就是后來的胰島素。

J.J.R Macleod

1922年1月，班廷決定用提取的胰島素給一名患病少年進(jìn)行治療，第一枚用胰島素成功治療的糖尿病案例誕生了。

1923年，班廷和麥克勞德榮獲諾貝爾生理與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。

為了進(jìn)行推廣，幾位科學(xué)家申請(qǐng)專利并將專利授權(quán)給禮來、諾和諾德多家企業(yè)進(jìn)行商業(yè)化生產(chǎn)。胰島素得以迅速生產(chǎn)并上市，拯救了許多因糖尿病而飽受折磨的人。

胰島素結(jié)構(gòu)式的確定

1953年英國(guó)化學(xué)家桑格(FrederickSanger)確定了胰島素的一級(jí)結(jié)構(gòu)：由AB兩個(gè)肽鏈組成，A鏈有21個(gè)氨基酸，B鏈有30個(gè)氨基酸。證明蛋白質(zhì)具有明確的構(gòu)造，他因此獲得1985年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

FrederickSanger

其實(shí)桑格開始著手的是測(cè)定蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)。當(dāng)時(shí)科學(xué)界對(duì)蛋白質(zhì)這樣的生物大分子，有沒有穩(wěn)定的組成都難以達(dá)成一致意見。桑格花費(fèi)10年的時(shí)間以胰島素這一重要的蛋白質(zhì)為目標(biāo)，幸運(yùn)的是胰島素是一個(gè)非常簡(jiǎn)單的蛋白質(zhì)，他獲得了胰島素晶體，并確定了胰島素的一級(jí)結(jié)構(gòu)，這也為胰島素后期的發(fā)展做出的重要貢獻(xiàn)。

(話外：1975年時(shí)，桑格發(fā)展出一種稱為鏈終止法(chaintermination method)的技術(shù)來測(cè)定DNA序列，這種方法也稱做“雙去氧終止法”(Dideoxytermination method)或是“桑格法”。他是第四位兩度獲得諾貝爾獎(jiǎng)，以及唯一獲得兩次化學(xué)獎(jiǎng)的人。)

人工胰島素的全合成

桑格確定了牛胰島素的一級(jí)結(jié)構(gòu)，而牛胰島素的全合成是由中國(guó)完成的。

1965年，中國(guó)科學(xué)院上海生物化學(xué)研究所在所長(zhǎng)王應(yīng)睞的組織領(lǐng)導(dǎo)下，與北京大學(xué)和中國(guó)科學(xué)院上海有機(jī)化學(xué)研究所的科學(xué)家們通力合作，克服重重困難，于1965年9月17日完成了結(jié)晶牛胰島素的全合成。經(jīng)過嚴(yán)格鑒定，它的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生物活力、物理化學(xué)性質(zhì)都與天然的牛胰島素完全一致。這是世界上第一次用人工的方法合成了具有生物活性的蛋白質(zhì)，這項(xiàng)成果也獲得了1982年中國(guó)自然科學(xué)一等獎(jiǎng)。

今天就講到這里，下期再為大家介紹胰島素的類型和劑型，敬請(qǐng)期待。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫書秀.胰島素和諾貝爾獎(jiǎng)[J].教育教學(xué)論壇,2011(1):180-180.

[2]龔岳亭,杜雨蒼,黃惟德,etal.結(jié)晶牛胰島素的全合成[J].生命有機(jī)化學(xué),1965,16(11):941-945.