Insulin
Tổng hợp, tác dụng sinh lý và thoái hóa > Tổng hợp

Insulin được sản xuất trong tuyến tụy và cơ thể Brockmann (ở một số loài cá) và được giải phóng khi phát hiện bất kỳ kích thích nào. Những kích thích này bao gồm sự gia tăng nồng độ amino acid và glucose trong huyết tương do quá trình tiêu hóa thức ăn. Carbonhydrate có thể là polymer của các loại đường đơn giản hoặc chính các loại đường đơn giản. Nếu carbohydrate bao gồm glucose, thì glucose đó sẽ được hấp thụ vào máu và mức glucose trong máu sẽ bắt đầu tăng lên. Trong các tế bào đích, insulin bắt đầu truyền tín hiệu, có tác dụng tăng hấp thu và lưu trữ glucose. Cuối cùng, insulin bị thoái hóa, chấm dứt phản ứng.
Ở động vật có vú, insulin được tổng hợp trong tuyến tụy trong các tế bào beta. Một triệu đến ba triệu đảo nhỏ tụy tạo thành một phần nội tiết của tuyến tụy, chủ yếu là một tuyến ngoại tiết. Phần nội tiết chỉ chiếm 2% tổng khối lượng của tuyến tụy. Trong các tiểu đảo tụy, các tế bào beta chiếm 65%-80% của tất cả các tế bào. [cần dẫn nguồn]
Insulin bao gồm hai chuỗi polypeptide, chuỗi A- và B-, được liên kết với nhau bằng liên kết disulfide. Tuy nhiên, lần đầu tiên nó được tổng hợp dưới dạng một polypeptide đơn gọi là preproinsulin trong các tế bào beta. Preproinsulin chứa một peptide tín hiệu dư lượng 24 chỉ đạo chuỗi polypeptide mới sinh đến mạng lưới nội chất thô (RER). Peptide tín hiệu được phân cắt khi polypeptide được chuyển thành lum của RER, tạo thành proinsulin. Trong RER, proinsulin gấp thành hình dạng chính xác và 3 liên kết disulfide được hình thành. Khoảng 5 phút10 sau khi được lắp ráp trong mạng lưới nội chất, proinsulin được vận chuyển đến mạng lưới xuyên Golgi (TGN) nơi hình thành các hạt chưa trưởng thành. Vận chuyển đến TGN có thể mất khoảng 30 phút.
Proinsulin trải qua quá trình trưởng thành thành insulin hoạt động thông qua hoạt động của endopeptidase tế bào được gọi là prohormone convertase (PC1 và PC2), cũng như carboxypeptidase E của exoprotease. Các endopeptidase phân cắt ở 2 vị trí, giải phóng một đoạn gọi là C-peptide và để lại 2 chuỗi peptide, chuỗi B- và A-, được liên kết bởi 2 liên kết disulfide. Các vị trí phân tách được đặt sau một cặp dư lượng cơ bản (lysine-64 và arginine-65, và arginine-31 và −32). Sau khi phân tách C-peptide, 2 cặp dư lượng cơ bản này được loại bỏ bởi carboxypeptidase. C-peptide là phần trung tâm của proinsulin và chuỗi proinsulin chính đi theo thứ tự "BCA" (chuỗi B và A được xác định trên cơ sở khối lượng và C-peptide được phát hiện sau đó). [cần dẫn nguồn]
Insulin trưởng thành được đóng gói bên trong các hạt trưởng thành đang chờ các tín hiệu trao đổi chất (như leucine, arginine, glucose và mannose) và kích thích dây thần kinh phế vị được đưa ra khỏi tế bào vào tuần hoàn.
Việc sản xuất insulin nội sinh được quy định trong một số bước trên con đường tổng hợp:
Tại phiên mã từ gen insulin
Trong ổn định mRNA
Tại bản dịch mRNA
Trong các sửa đổi hậu kỳ
Insulin và các protein liên quan của nó đã được chứng minh là được sản xuất bên trong não và mức độ giảm của các protein này có liên quan đến bệnh Alzheimer.
Sự giải phóng insulin cũng được kích thích bởi sự kích thích thụ thể beta-2 và bị ức chế bởi sự kích thích thụ thể alpha-1.   Ngoài ra, cortisol, glucagon và hormone tăng trưởng đối kháng với các hoạt động của insulin trong thời gian căng thẳng.   Insulin cũng ức chế giải phóng axit béo bằng lipase nhạy cảm với hormone trong mô mỡ.