3.Инсулин: негізгі қасиеттерінің сипаттамасы. Алу, тазалау, идентификациялау, инсулиннің дайын дәрілік формаларын өндіру. Фармацевтикалық инсулиннің дүниежүзілік саудаға енгізілуі.

Классикалық тұқым қуалайтын аурулар ағзаның барлық жасушаларында бар гендердің дефектімен сипатталады. Бұл дефект патологияға әкеледі. Диабетке әкелетін инсулин геннің зақымдануы нағыз тұқым қуалайтын ауру болып табылады. Ал қалған жағдайларда бұл аурудың инсулин гені бұзылмаған. Бірақ ол асқазан асты бездерінің В-жасушаларында қызмет атқарады. Ал қалған барлық жасушаларда көптеген басқарулардан іске қосылмаған. Адам инсулин жеткіліксіздігінен өліп кетсе, реттеушілік жасушада бірде–бір инсулин генінің қосылуына жол бермейді. Сондықтан қант диабетімен ауыратындарды емдеу үшін жасанды түрде енгізілетін инсулин ұсынылған.

Денсаулық сақтау тәжірибе үшін инсулин алудың екі әдісі. Диабетті емдеу үшін керек инсулинді алғашқы кезде сойылған жануарлардың асқазан асты безі жасушаларынан алған, сол себепті оның бағасы өте қымбат болған. Жануардың инсулині өзінің аминқышқыл реттілігімен адам инсулинімен бірдей емес, сондықтан ол кейбір адамдарға әсер етпейді, тіпті адам оны көтере алмауы мүмкін. Инсулиннің жоғары бағасы мен шектеулі ресурсы оның терапевтік кең масштабта қолданылуын тежеді. 100 г кристаллды инсулин алу үшін 800-1000 кг асқазан асты бездері қажет, ал сиырдың бір безі 200-250 г болады. Бұл инсулинді диабетиктер үшін қымбат және қол жеткізуге қиын етті.

Инсулиннің жетіспеушілігімен байланысты және оны қолдану қажеттілігінен қант диабетімен ауыратындар үшін шошқа инсулинін адам инсулиніне айналдыру мүмкіншіліктері қарастырылды. Химиялық модификация жолымен жануар инсулинін адамдікінен еш айырмашылықсыз етілді, бірақ бұл өнімнің қымбаттауына әкеп соқты.

Адамның генді-инженерлік инсулинінің алынуы. Соңғы уақытта микробиологиялық синтез көмегімен гормональды стероидтық препараттарды алу әдістері жасалынған. 1978 жылы «Генентек» компаниясының штамында құрастырылған инсулинді алды. Инсулин ұзындығы 20 және 30 аминқышқылдай 2 полипептид тізбегінен тұрады. Олардың дисульфидті байланыспен қосылуы кезінде нативті екі тізбекті инсулин пайда болады. Ол өзінде E.Coli ақуыздарын, эндотоксин және басқа қосылыстарды құрамайтындығы, жануар инсулині ретінде кері әсер бермейтіндігі, алайда биологиялық активтілігінде айырмашылығы болмайтынын көрсетілген.

Ақырында, E.сoli жасушаларында проинсулин синтезі жүргізілді. Ол үшін РНҚ матрицасында кері транскриптаза көмегімен ДНҚ- көшірмесін синтездеген. Алынған проинсулинді тазартудан кейін оны ерітіп, нативті инсулин алды және осы кезде экстрация және гормон бөлу этаптары минимумға теңгерілді. 1000 л өсінді сұйықтықтан 200 г гормон алуға болады. Бұл шошқа немесе сиырдың 1600 кг асқазан асты безінен бөлінетін инсулин мөлшеріне эквивалентті.

1982 ж. бастап Eli Lilly компаниясы А және В тізбегінің ішке таяқшасы мен бөлек синтез негізінде геннді-инженерлік инсулин шығарады. Өнім бағасы төмендейді. Алынатын инсулин кері әсерін бермейді, себебі гендік микроорганизмде адам гормонын синтезін кодтайтын ген орналастырған. Бұрын 1 г инсулин алу үшін 8 кг асқазан асты безі қажет болатын, ал қазір ішек таяқшасының бактериялары өсірілетін 5 л көлемдегі өсінді орта болса болды. Адамның генді-инженерлік инсулинін шығаруды масштабтаудың концептуальды тәсілдері: -продуцент-штамін өсіруі; -инсулин тазартуы; -инсулин идентификациясы; -дайын дәрілік инсулин формаларының шығарылуы; -инсулиннің фармакологиялық және токсикологиялық қасиеттерінің зерттелуі.