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Recuadro 21-2.
BIOSÍNTESIS DE LA INSULINA
La insulina es sintetizada y secretada
por las células β de los islotes de
Langerhans del páncreas endocrino. En
dichas células, a partir del ARNm de
insulina se inicia la síntesis de un pre-
cursor inactivo, la preproinsulina. La
presencia de una secuencia señal en el
extremo amino terminal de la cadena
polipeptídica en la vía de síntesis, enca-
mina al precursor hacia el retículo endo-
plásmico, en donde se forma el verda-
dero precursor, la proinsulina, tras 
la eliminación del péptido señal de la
cadena de preproinsulina. La proinsuli-
na se transforma en insulina mediante
proteólisis limitada en el retículo endo-
plásmico y en el aparato de Golgi, sien-
do en este compartimento donde la hor-
mona activa va acumulándose en
vesículas o gránulos de secreción, los
cuales se liberan al exterior cuando la
célula recibe los estímulos adecuados,
especialmente en respuesta a concentra-
ciones elevadas de glucosa en la sangre.
Durante la transformación de proin-
sulina a insulina, la cadena polipeptídi-
ca se fragmenta en tres péptidos A, B y
C, quedando unidos los dos primeros
por dos puentes disulfuro, constituyen-
do la insulina, y liberándose el tercero. 
La secuencia de insulina presenta
pocas variaciones entre especies de
mamíferos, estando muy conservadas
las posiciones que incluyen los tres
puentes disulfuros, ambos extremos de
la cadena A y los residuos del extremo
carboxilo de la cadena B. Esta analogía
de secuencia determina que la estructu-
ra tridimensional de las diferentes insu-
linas animales sea muy parecida y que,
por tanto, la insulina de un animal sea
biológicamente activa en otras especies.
Las moléculas de insulina tienen
tendencia a formar dímeros en disolu-
ción, a través de la formación de enla-
ces por puentes de hidrógeno entre los
extremos carboxilos de las cadenas B.
La presencia de cinc favorece la aso-
ciación de los dímeros en hexámeros.
Los monómeros y dímeros difunden
bien por la sangre, mientras que los
hexámeros dan problemas. Aunque la
insulina de cerdo ha sido muy eficaz
para el tratamiento de la diabetes
mellitus tipo I, las técnicas biotecnoló-
gicas a base de ADN recombinante han
permitido obtener insulina recombi-
nante humana. Esta tecnología posibi-
lita además la obtención de análogos
de insulina, como la insulina lispro, en
la que la inversión de la secuencia pro-
lina-lisina del extremo C-terminal de la
cadena humana, no altera su capacidad
para unirse a su receptor, pero hace que
tenga menor tendencia a formar agre-
gados.
A
B
C
-1 -24 64 851 30 31 63
Proinsulina
Insulina
Preproinsulina
Eliminación del péptido señal
Proteólisis por convertasas
30
21
-1 --1
Figura 21-13. Secuencia en la síntesis de insulina.
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