研究テーマ
糖尿病学 – インスリン、C-ペプチド、プロインスリン、エネルギー代謝および体重調節、動物実験
概要
インスリンは膵臓のランゲルハンス島B細胞から分泌され分子量は約5800、pI 5.4 のペプチドホルムであります。 AとBの2本の鎖からなり、A6とA11、A7とB7、A20とB19の3つのジスルフィド結合が形成されています。 インスリンは、Znイオンを含まない酸性から中性の溶液中では2量体、Znイオンが存在する中性溶液中では2つのZnイオンを含む6量体として存在します。 インスリンの主な標的は肝臓、筋肉、脂肪組織である。 これらの標的におけるインスリンの作用は次の通りである。 肝臓では、糖新生、蛋白合成、脂肪酸合成、糖質利用、糖新生抑制を促進する。 筋肉では、糖質、アミノ酸、Kイオンの膜透過性、糖新生、タンパク質合成を促進し、タンパク質の分解を抑制する。 脂肪組織では、膜透過性を促進し、グルコースや脂肪酸の合成を促進する。 インスリンの前駆体は、ポリペプチド鎖が一本のプロインスリンと呼ばれ、まず細胞内で合成され、次にスルフィド結合が形成され、最後に酵素による2箇所の切断により、活性型インスリンとcペプチド（連結ペプチド）が形成されます。 インスリン製剤の力価は、もともとバイオアッセイによって決定されていた。 しかし、バイオアッセイによる全身測定は個人差が大きく、どうしても精度が低くなってしまいます。 1986年にWHOが発行したヒトインスリンの国際規格は、26IU/mg（0.038mg/IU）でした。 同年、牛のインスリンも25.7IU/mg、豚のインスリンも26IU/mgの1st International Standardが発表されました。 これらの標準品以前の 1974 年には、免疫測定用ヒトインスリンの 1st International Reference Preparation が 3 IU/ampoule として提供されている。 以上のデータから、インスリンの1分子あたりの生物活性が動物種間で同じであれば、動物インスリンの力価はその分子量から計算できるかもしれません。 しかし、今のところ、このことについての実験的な証明はない。 いろいろな動物のインスリンの分子量はほぼ同じであり、その差は1％以内であるから、一般的なインスリンの効力は26IU/mgであると考えても、決定的な誤りはないだろう。 ラットとマウスには1型と2型の2種類のインスリンの分子種がある。 これらの分子種のアミノ酸配列は、ラットとマウスで同じである。 しかし、その比率が異なるため、それぞれの動物に由来する標準製剤を使用することが推奨されています
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