Question

胰岛素是怎么被发现的？

Answer 1

胰岛素于1921年由加拿大人F.G.班廷和C.H.贝斯特首先发现。1922年开始用于临床，使过去不治的糖尿病患者得到挽救。中国科学院肾病检测研究所主治直至80年代初，用于临床的胰岛素几乎都是从猪、牛胰脏中提取的。不同动物的胰岛素组成均有所差异，猪的与人的胰岛素结构最为相似，只有B链羧基端的一个氨基酸不同。80年代初已成功地运用遗传工程技术由微生物大量生产人的胰岛素，并已用于临床。1955年英国F.桑格小组测定了牛胰岛素的全部氨基酸序列，开辟了人类认识蛋白质分子化学结构的道路。1965年9月17日，中国科学家人工合成了具有全部生物活力的结晶牛胰岛素，它是第一个在实验室中用人工方法合成的蛋白质，稍后美国和联邦德国的科学家也完成了类似的工作。70年代初期，英国和中国的科学家又成功地用X射线衍射方法测定了猪胰岛素的立体结构。这些工作为深入研究胰岛素分子结构与功能关系奠定了基础。人们用化学全合成和半合成方法制备类似物，研究其结构改变对生物功能的影响；进行不同种属胰岛素的比较研究；研究异常胰岛素分子病，即由于胰岛素基因的突变使胰岛素分子中个别氨基酸改变而产生的一种分子病。这些研究对于阐明某些糖尿病的病因也具有重要的实际意义。第一代胰岛素-动物胰岛素1921年弗雷德里克·班丁（Frederick Banting）与约翰·麦克劳德（John Macleod）合作首次成功提取到了胰岛素，不同种族哺乳动物（人、牛、羊、猪等）的胰岛素分子的氨基酸序列和结构稍有差异，其中猪胰岛素与人的最为接近。动物胰岛素是最早应用于糖尿病治疗的胰岛素注射制剂，一般是猪胰岛素，猪胰岛素与人胰岛素存在1至4个氨基酸的不同，因此容易发生免疫反应，注射部位皮下脂肪萎缩或增生，胰岛素过敏反应，并且由于其免疫原性高，容易反复发生高血糖和低血糖，容易出现胰岛素抵抗。第二代胰岛素-人胰岛素20世纪80年代，人们通过基因工程（重组DNA）(转基因）酵母（啤酒酵母.毕赤酵母或汉逊酵母）或重组中国仓鼠卵巢细胞（CHO）表达出高纯度的合成人胰岛素，其结构和人体自身分泌的胰岛素一样。对比动物胰岛素，人胰岛素较少发生过敏反应或者胰岛素抵抗，所以皮下脂肪萎缩的现象也随之减少；由于人胰岛素抗体少，所以注射量比动物胰岛素平均减少30%；人胰岛素的稳定性高于动物胰岛素，常温25℃左右常温可保存人胰岛素4周。在起效时间、峰值时间、作用持续时间上不能模拟生理性人胰岛素分泌模式。需在餐前30分钟注射、有较高的夜间低血糖风险。第三代胰岛素-胰岛素类似物20世纪90年代末,在对人胰岛素结构和成分的深入研究中发现,对肽链进行修饰:利用基因工程技术,改变胰岛素肽链上某些部位的氨基酸组合;改变等电点;增加六聚体强度;以钴离子替代锌离子;在分子中增加脂肪酸链,加大与白蛋白的结合,均有可能改变其理化和生物学特征,从而可研制出更适合人体生理需要的胰岛素类似物(insulinsimilitude)。胰岛素类似物可紧临餐使用，也称为餐时胰岛素或速效胰岛素。

Answer 2

班廷原来是加拿大的一位外科医生。童年时，他的一位女朋友因患糖尿病而死去，使他对糖尿病有很深的感受，以后他一直试图找到医治糖尿病的方法。1920年，他偶然在一本外科杂志上看到一篇文章，报导结扎胰导管可以使分泌胰酶的细胞萎缩，而胰岛细胞却不受影响。这篇文章给了班廷很大的启发，他在笔记本上写道：“结扎狗的胰导管。等候6到8个星期使胰腺萎缩，然后切下胰腺进行抽提。”他决心大胆尝试。当时加拿大只有多伦多大学的生理系有条件做这样的实验。于是他两次到那里，向生理系的一位教授请求允许他在那里做这个实验。但是两次都被拒之门外。一直到第三次，这位教授才勉强同意给他几只狗，允许他在暑假期间借用一间简陋的实验室工作8个星期。班廷本人缺乏化学方面的训练，这位教授为班廷配备了一位助手，即将毕业的医学院学生拜斯特。教授本人就到苏格兰度假去了。1921年5月17日，他们给一只患糖尿病的狗注射了5毫升从狗的胰腺里提取出来的宝贵的胰腺抽提液，奇迹出现了——这只狗过高的血糖浓度迅速下降，一项伟大的发现完成了。班廷由于这一贡献获得了一半诺贝尔奖金，另一半由那位教授获得。但是作出重要贡献的拜斯特却被排除在外，不能不令人感到遗憾。1922年，胰岛素已经在临床上应用。1926年，纯化的胰岛素已经能做成结晶。

从1945年到1955年，英国的桑格又经过10年不懈的努力，终于搞清楚了胰岛素的全部化学结构，这样就为胰岛素的人工合成以及胰岛素分子结构与功能关系的研究奠定了基础。桑格也由于他的这项贡献获得了诺贝尔奖。

胰岛素的发现，是20世纪生物医学界的一项重大发现，它对挽救成百万糖尿病人作出了巨大的贡献。

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Answer 3

天然的“胰岛素”发现了，睡前吃点，血糖不再飙升，三高不来扰