胰岛素是由胰岛β细胞分泌的一种蛋白质激素。在外界刺激下胰岛素随分泌囊泡释放至血液中,其主要作用是抑制分解、促进合成、降低血糖。对碳水化合物、脂肪和蛋白质的营养成分均有重要的促进存储作用。胰岛素自1921年被Banting和Best发现以来,一方面在医疗上作为糖尿病的主要药物,是目前用量最大的蛋白类药物;另一方面作为小分子蛋白质激素的模型分子,在多个领域的研究中起到了先驱的作用,在分子生物学、结构生物学、信号传导等方面成为研究的热点。因此胰岛素在医疗和研究上都有很大的需求。胰岛素最初从动物胰脏中提取获得,现在基因工程人胰岛素已占领了大部分市场,从而摆脱了来源的限制。胰岛素是最早通过基因工程表达的蛋白质之一,是第一个投放市场的生物工程药物。重组人胰岛素主要通过大肠杆菌E.coli或酵母系统表达,本实验的设计思路是应用毕赤酵母真核表达系统表达重组人胰岛素,利用毕赤酵母自身的翻译后修饰系统,使胰岛素A、B链内,链间二硫键在毕赤酵母细胞内形成,从而分泌出形成二硫键正确配对的人胰岛素。与以往的研究不同,本实验的胰岛素A、B链分别在各自的表达盒表达,中间未加入任何连接肽,其二硫键的形成完全依靠毕赤酵母细胞内的翻译后修饰系统完成。将串联双表达盒重组载体电转化毕赤酵母X-33,经甲醇诱导表达,电化学发光法检测发酵液上清中胰岛素的含量,证明重组人胰岛素可在毕赤酵母中分泌表达。