3 Fragen zu Proinsulin

Präproinsulin besteht aus einer Aminosäurekette, die eine Signalsequenz, die B-Kette, die C-Peptid-Kette und die A-Kette enthält. Proinsulin ist das Zwischenprodukt und enthält die A-Kette, die B-Kette und das C-Peptid, das zwischen diesen beiden Ketten liegt. Insulin besteht aus der A-Kette und der B-Kette, die durch Disulfidbrücken verbunden sind, und das C-Peptid wird während der Umwandlung von Proinsulin zu Insulin abgespalten.

Um einen Vektor so zu verändern, dass er die Produktion von Proinsulin in einem Bakterium ermöglicht, sind mehrere Schritte erforderlich: 1. **Gene Klonierung**: Das Gen, das für Proinsulin kodiert, muss isoliert und in den Vektor eingefügt werden. Dies geschieht häufig durch PCR (Polymerase-Kettenreaktion) und anschließende Restriktionsenzymverdauung. 2. **Wahl des Vektors**: Der Vektor sollte ein geeignetes Expressionssystem für Bakterien sein, wie z.B. pET oder pGEX. Diese Vektoren enthalten Promotoren, die die Transkription in Bakterien steuern. 3. **Promotor**: Ein starker bakterieller Promotor (z.B. T7-Promotor) sollte in den Vektor integriert werden, um eine hohe Expression des Proinsulin-Gens zu gewährleisten. 4. **Ribosomenbindungsstelle**: Eine geeignete Ribosomenbindungsstelle (RBS) muss hinzugefügt werden, um die Translation des mRNA in Proinsulin zu fördern. 5. **Signalpeptide**: Um sicherzustellen, dass das Proinsulin in das richtige Kompartiment innerhalb der Bakterienzelle gelangt, kann ein Signalpeptid hinzugefügt werden, das die Sekretion des Proteins erleichtert. 6. **Post-translationale Modifikationen**: Da Bakterien keine post-translationalen Modifikationen wie Glykosylierung durchführen, könnte es notwendig sein, das Proinsulin-Gen so zu modifizieren, dass es als Vorläuferprotein (Proinsulin) exprimiert wird, das dann in der Zelle weiterverarbeitet werden kann. 7. **Transformation**: Der modifizierte Vektor muss dann in die Bakterienzelle (z.B. E. coli) eingeführt werden, typischerweise durch Methoden wie Elektroporation oder Wärme-Schock. 8. **Selektion**: Schließlich sollte ein Selektionsmarker im Vektor enthalten sein, um erfolgreich transformierte Zellen zu identifizieren. Durch diese Schritte kann der Vektor so gestaltet werden, dass er die Produktion von Proinsulin in Bakterien ermöglicht.

Das Präproinsulin umfasst 110 Aminosäuren, das Proinsulin besteht aus 86 Aminosäuren und das Insulin selbst besteht aus 51 Aminosäuren.