遺伝子工学で作られるもの インシュリン その２

現在のインシュリンの製造法は、主に二つの方法から成り立っています。

ひとつは、ブタインシュリンを改良する方法。
酵素を使用してアミノ酸の配列を変更して、ヒトインシュリンに変換する方法です。

ほかには遺伝子工学を利用した方法。
ヒトインシュリンを作るように遺伝子を操作した大腸菌を使用する方法です。

ブタインシュリンはアミノ酸の配列がひとつ違うだけで、効果はヒトインシュリンと
同じなのに免疫反応を引き起こす原因となります。

そのため、インシュリンが実際に薬として出回る為には、
いくつかのチェックを行います。

まずはじめに行うのが、果たしてアミノ酸の配列が全くヒトのものか
同じかどうかというチェック。
それにパスすると、Ｘ線回析を使用して、たんぱく質の３次構造が同じかどうかを確認します。
アミノ酸の配列が同じでもたんぱく質の立体構造が同じでなければ、薬としての効果は望めません。

これで完全にたんぱく質がヒトのものと一致しているのを確認すれば、
次に行うのが不純物のテスト。
放射線免疫検定を行い、ヒトのものと同じかどうかをチェックします。

さらにたんぱく質分解酵素を使用し、インシュリンを分解します。
このときにヒトのインシュリンと同じように分解され、
あるはずのないペプチドが混ざっていないか確認します。
もし、異物が混ざっていれば、分解したときに変なペプチドができるためすぐにわかります。

そして、電気泳動（たんぱく質の電気的な性質を利用して分離する方法）などで、他のたんぱく質が混ざっているかどうかを確認します。

基本的にはこれらの操作を行うことで、遺伝子工学を利用した医薬品の安全性の確認を行います。

遺伝子工学で作られるもの インシュリン

インシュリンという言葉を誰でも聞いたことがあるかと思います。

すい臓から分泌されるたんぱく質で、筋肉や肝臓などの組織にブドウ糖の
取り込みを命令するものです。

インシュリンが不足すると、高血糖となり、様々な障害を引き起こし、
最終的に糖尿病を引き起こします。

ブドウ糖は体内のエネルギー源になりますが、その一方たんぱく質と反応して、
組織の新陳代謝を止めたりして、たんぱく質の老化の原因となります。
人間の組織の数多くのたんぱく質がブドウ糖と反応して、老化していくため、
糖尿病になると、高血糖となり、様々障害が起こっていきます。

１９２０年頃にインシュリンが発見されるまで、糖尿病は不治の病として
恐れられていましたが、動物のインシュリンを使うことで糖尿病治療への道が開けました。

ただ、動物のインシュリンを使用するにつれ、問題が出てきます。
ウシやブタのインシュリンであってもヒトのインシュリンと同じ効果が出ます。

問題は、不純物が混ざっていること。
もうひとつはインシュリンのアミノ酸配列が少し違うこと。

不純物は、動物由来のたんぱく質で、毎日食事でブタやウシを食べていても
注射するときは別で、アレルギー反応を引き起こすことがあります。

ただ、不純物は、インシュリンの精製を重ねることで、問題は解決しました。

難しいのは、アミノ酸の配列が動物とヒトでは若干違うということ。

免疫が過敏になっている人にとっては、アミノ酸配列がひとつ違っても
免疫反応が起こり、インシュリンは使えません。

大多数の患者は動物のインシュリンで助かりましたが、
一部の患者は、インシュリンにアレルギー反応を示す為、
ヒトと同じタイプのインシュリンが望まれていました。

そして、この問題の解決のために脚光を浴びるのが酵素工学や遺伝子工学のインシュリン製造への応用でした。