功能食品辅助降血糖
1909年 Jean de Meyer (比利时) —— 将胰岛分泌的降糖物质命名为胰岛素
胰岛素的研究发展史—得到胰岛素
Frederick G.
Banting (医生) 获1923年 诺贝尔医学奖
J.J.R
Macleod (生理学家) 获1923年 诺贝尔生理学奖
Charies H
Best (学生助理)
James B
Collip (化学家)
1921年 —— 从狗的胰脏提取了胰岛素并用于临床
为纪念四位科学家为糖尿病治疗做出的杰出贡献 将班丁(Banting)医生的生日(11月14日)定为世界糖尿病日
胰岛素的研究发展史—得到胰岛素
1926年 John J. Abel —— 得到结晶胰岛素
1935年 Scott and Fiacher —— 获得高纯度结晶胰岛素
两个胰岛素分子形成二聚体, 三个二聚体围绕着三重轴形成 对称排列的六聚体。
作为胰岛素的储存形式,在胰 岛素制剂注射到人体内也需要 经过由六聚体解离为二聚体, 再分解为单体释放入血液被利 用的过程。
胰岛素六聚体的三维结构图
胰岛素的研究发展史——改造胰岛素
胰岛素的蛋白质空间结构对维持其生物活性有很重要的意 义,人工合成的胰岛素制剂受此影响在皮下注射后需有一 定的解离时间才能发挥效力,故治疗时需提前20-30分钟 注射胰岛素。
血液中内生胰岛素和C肽的 比例是对等的。
胰岛素的结构
人胰岛素的一级结构
胰岛素的两个肽链分别为 21个氨基酸组成的A链 和30个氨基酸组成的B 链,氨基酸排列有种属 差异
猪胰岛素与人胰岛素仅在 B链第30位氨基酸上有 所不同,牛胰岛素在A 链上还有两个氨基酸不 同
胰岛素的研发史
自18世纪至今,在诸多研究者不断进取的努力下, 胰岛素的研究经历了五个阶段: 发现胰岛素 得到胰岛素 了解胰岛素 合成胰岛素 改造胰岛素
来得时
甘精胰岛素
天门冬氨酸 甘氨酸
A1
21
B1
30
glargin 32 精氨酸
地特胰岛素 诺和平
A1
21
B1
30
detemir
肉豆蔻酸
赖氨酸
中、长效胰岛素
胰岛素注射方式的改进
一次性注射器
几十年来,胰岛素注射 器已经有了很大的改 进。许多品牌厂商制 造胰岛素专用注射器, 针头经过特殊处理,因 而注射时不感到疼痛, 而且针眼很小。注射 器针筒上直接标有胰 岛素单位(IU),注射 几个单位胰岛素只要 按标记抽取,不需换算。
胰岛素的研究发展史—得到胰岛素
• 1951年——锌胰岛素 • 1961年——中性可溶性胰岛素 • 1964年——预混胰岛素 • 1972年——单峰胰岛素 • 1973年——单组分胰岛素
(纯度达到99%)
胰岛素的研究发展史—了解胰岛素
1955年—— Frederick Sanger (英国) —— 阐明牛胰岛素 的氨基酸排列顺序
胰岛素研究发展史—发现胰岛素
1788年 Thomas Canley (英) —— 证实胰腺损伤可导致糖尿病
1869年 Langerhans (德) —— 发现胰腺内具有分泌功能的细胞团
1889-1893年 Von mering 和 Minkowski (德) —— 证实胰腺细胞团产生降血糖物质
1893年 Edouard Laguesse (法) —— 将胰腺细胞团命名为胰岛
获得1958年诺贝尔化学 奖
胰岛素的研究发展史—了解胰岛素
1965年 王应睐,邹承鲁,龚岳亭等 (中) Katsoyannis PG (美) Meienhorer (德) —— 人工合成牛胰岛素
1967年 Donald F. Steiner (美) —— 发现胰岛素原
1969年 Dorothy Hodgkin (英) —— 确定胰岛素氨基酸排列的三维空间结构
胰岛素注射方式的改进
胰岛素笔是一种形如钢笔 的专用注射装置,将胰岛 素液储存于笔中,使用前பைடு நூலகம்调好剂量旋钮,患者自己 注射方便易行。
胰岛素笔配有专用笔盒, 可随身携带,更方便于旅 行出差时使用。
笔上配有触感式剂量调整 旋纽 ,也能适用于眼睛 不方便的患者。
糖尿病人需要更接近生理状态、使用方便的胰岛素制剂。 利用基因重组技术,修饰胰岛素的氨基酸组合:
20世纪末 —— 人胰岛素类似物研制成功
基因合成的人胰岛素类似物
基因重组的速效人胰岛 素类似物,直接以单体 胰岛素的形式入血,能 够在注射后被迅速吸收, 注射10分钟后即可起效。
与长效胰岛素联合应用, 模拟基础、餐时胰岛素 治疗,血糖更易控制, 低血糖发生率低。
A1 B1
lispro
21
28 27 30
27 28
优泌乐
赖脯胰岛素
A1
B1
赖氨酸
天门冬氨酸 30
21 谷赖胰岛素
速效胰岛素
glulisine 谷氨酸 赖氨酸
基因合成的人胰岛素类似物
超长效人胰岛素类似物, 比常规长效胰岛素作用时 间更长, 主要用于24小时 长期控制基础血糖。
可以与速效类似物联合使 用,能很好的模拟正常人 的生理性胰岛素分泌,使 糖尿病患者的血糖水平得 到24小时理想控制。
功能食品辅助降血糖
胰腺
胰腺是人体重要的消 化器官,主要包括分 泌消化酶为主的外分 泌细胞和导管系统, 及由多种内分泌细胞 组成的胰岛
胰岛素单体
胰岛 胰腺
胰腺
胰岛 A 细胞分泌:胰高血糖素(glucagon) B 细胞分泌:胰岛素(insulin) D 细胞分泌:生长抑素(somatostatin)
1971年 Pierre Freychet (美) —— 确认胰岛素受体
胰岛素的研究发展史—了解胰岛素
牛胰岛素晶体结构模型
1958年,由中科院上海 生物化学所、有机化 学所和北京大学联合 进行人工合成胰岛素 研究,1965年获得人 工合成牛胰岛素。
胰岛素的研究发展史—了解胰岛素
用X线衍射法测出猪胰岛素晶 体的立体结构为(中国,1971): 六个胰岛素分子和两个锌离子 的胰岛素六聚体。
相互产生旁分泌调节
胰岛素是由胰岛中ß-细胞 分泌的肽类激素,分子结 构为51个氨基酸组成有两 个二硫键连接的2条肽链
胰岛素的合成与分泌
C肽
B链
胰岛素原
C肽 A链
B链
b-细胞最初生成胰岛素原, 后经分泌小泡运送到细胞 膜,由胞吐作用经细胞膜 释放入血。释放过程中脱 去一段C肽,形成A、B链 结构的胰岛素。