胰岛素的研究先驱

刘涛

1958年诺贝尔化学奖授予英国剑桥大学生物化学家弗雷德里克，桑格（如图1），表彰其发现了胰岛素的分子结构。

桑格和他的研究小组利用逐段分解和逐步递增的方法，经历了10年努力，测定出牛胰岛素分子中全部氨基酸的排列顺序，并证明了其内部氨基酸的结合方式，桑格利用他自己新发现的试剂（桑格试剂）将胰岛素降解成小片段，并与专门水解蛋白质的胰蛋白酶混合在一起，利用色层分析法进行实验，他首先将一种溶剂从单一方向通过滤纸，同时又让电流从相反的方向通过，由于不同的蛋白质片段具有不同的溶解度与电荷，实验结束后，不同的蛋白质片段会在不同的位置产生特定的图案，即“指纹”，另外，桑格将小片段蛋白质重新组合成氨基酸长链，进而推导出完整的胰岛素化学结构。

1980年，桑格又设计出一种测定脱氧核糖核酸（DNA）内核苷酸排列顺序的方法，从而再次获诺贝尔化学奖，成为第四位两获诺贝尔奖的科学家。

胰岛素是人体内唯一用于降低血糖的蛋白质激素，同时还能促进糖原、脂肪和蛋白质的合成，而外源性胰岛素主要用来治疗糖尿病，1965年，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，这是第一个在实验室中用人工方法合成的蛋白质。

桑格确定了牛胰岛素的分子结构，为胰岛素的实验室人工合成奠定了基础，并促进了蛋白质分子的结构的研究，开辟了人类认识蛋白质分子的道路。

责任编辑：彭德利endprint