Eiwitstructuur van insuline

Door Dr. Ananya Mandal, MDReviewed by April Cashin-Garbutt, MA (Editor)

De structuur van insuline is verschillend bij verschillende diersoorten. In essentie is het echter een eiwitketen die in veel opzichten vergelijkbaar is tussen dieren.

Menselijke insuline komt qua structuur en functie het dichtst in de buurt van koeien- (runderen) of varkens- (varkens) insuline. Runderinsuline verschilt van de mens slechts in drie aminozuurresiduen, en varkensinsuline in één.

Insuline van sommige ongewervelde dieren en zelfs vissen kan klinisch bruikbaar zijn voor de mens, omdat ze verschillende overeenkomsten vertonen.

Insulinestructuur

Normale insuline die biologisch actief is, is monomeer of bestaat als een enkel molecuul. Het heeft twee lange aminozuurketens of polypeptideketens. De ketens zijn keten A met 21 aminozuren en keten B met 30 aminozuren.

Twee disulfidebruggen (residuen A7 tot B7, en A20 tot B19) verbinden de ketens covalent met elkaar, en keten A bevat een interne disulfidebrug (residuen A6 tot A11). Deze verbindingen zijn vergelijkbaar in alle zoogdiervormen van insuline.

Wanneer uitgescheiden insuline zich in tweeën verbindt om dimmers te vormen en vervolgens in zessen om hexamers te vormen. Deze combinatie vindt plaats in aanwezigheid van zink.

De peptideketens vormen dan tweedimensionale en driedimensionale vormen. Elk van deze 3-dimensionale structuren heeft drie helices en drie geconserveerde disulfidebruggen. Dit is een basisplooi. Deze basale vouwing is aanwezig in alle leden van de insuline-peptidefamilie.

In de kern of het centrum van de moleculen bevindt zich een hydrofoob of “waterhatend” of waterafstotend gebied. Deze cluster van hydrofobe residuen in het centrum draagt bij tot de stabiliteit van het eiwit. De stabiliteit wordt ook geleend door de disulfidebruggen.

Om zijn kern heen heeft het monomeer twee uitgestrekte apolaire oppervlakken. Een daarvan is een plat vlak dat aromatisch is en begraven wordt wanneer er een dimeer wordt gevormd. Het andere oppervlak is uitgebreider en verdwijnt wanneer een hexamer wordt gevormd. Dit wordt de quaternaire structuur van insuline genoemd.

Structuur bij de synthese

In de betacellen van de alvleesklier wordt het insulinemolecuul oorspronkelijk geproduceerd als een enkel molecuul (preproinsuline) bestaande uit 110 aminozuren. Het passeert het endoplasmatisch reticulum en 24 aminozuren (“het signaalpeptide”) worden door enzymatische werking aan een uiteinde van de keten verwijderd, waardoor een andere vorm (pro-insuline) achterblijft.

De pro-insuline vouwt en bindt zich om het molecuul zijn definitieve structuur te geven. Vervolgens gaat de pro-insuline over in blaasjes die van het Golgi-lichaam zijn afgesneden.

Daarna wordt het middelste gedeelte (“de C-keten”) van 33 aminozuren verwijderd door de werking van de enzymen prohormoon convertase 1 en 2, waardoor het wordt omgezet in de uiteindelijke structuur met 2 ketens, A en B. Nog eens 2 aminozuren worden verwijderd door een ander enzym carboxypeptidase E.

Verder lezen

• Alle Insuline Inhoud
• Wat is Insuline?
• Insuline Gen
• Insuline Hypoglycemie
• Insuline Ontdekking

Geschreven door

Dr. Ananya Mandal

Dr. Ananya Mandal is arts van beroep, docente van roeping en medisch schrijfster van passie. Na haar bachelor (MBBS) specialiseerde zij zich in Klinische Farmacologie. Voor haar is gezondheidscommunicatie niet alleen ingewikkelde recensies schrijven voor professionals, maar medische kennis ook begrijpelijk en beschikbaar maken voor het grote publiek.

Last updated Jun 4, 2019

Citations

Gebruik een van de volgende formats om dit artikel te citeren in uw essay, paper of verslag:

• APA

  Mandal, Ananya. (2019, juni 04). Insuline Eiwitstructuur. Nieuws-Medisch. Retrieved on March 24, 2021 from https://www.news-medical.net/health/Insulin-Protein-Structure.aspx.

• MLA

  Mandal, Ananya. “Insuline Eiwit Structuur”. Nieuws-Medisch. 24 maart 2021. <https://www.news-medical.net/health/Insulin-Protein-Structure.aspx>.

• Chicago

  Mandal, Ananya. “Insuline Eiwit Structuur”. Nieuws-Medisch. https://www.news-medical.net/health/Insulin-Protein-Structure.aspx. (accessed March 24, 2021).

• Harvard

  Mandal, Ananya. 2019. Insuline Eiwitstructuur. Nieuws-Medisch, bekeken 24 maart 2021, https://www.news-medical.net/health/Insulin-Protein-Structure.aspx.