Proinsulinas yra baltymo molekulė, kuri veikia kaip insulino hormono pirmtakas arba prohormonas. Insuliną gamina beta ląstelės, kurios yra kasos ląstelės, esančios Langerhanso salelėse, konkrečiai per fermentų, vadinamų proteaze, skaidant proinsuliną. Šis skilimo procesas yra svarbus, nes skilimo produktų matavimas gali padėti gydytojams numatyti faktinį insulino kiekį, kurį gamina kasa.
Insulino (INS) genas, esantis 11 chromosomoje, pirmiausia paverčiamas pirminiu baltymu, vadinamu preproinsulinu, kurį sudaro 110 aminorūgščių. Po sintezės ribosomose preproinsulinas pernešamas į endoplazminį tinklą. Viename preproinsulino gale yra trumpa aminorūgščių grandinė, vadinama signaliniu peptidu, kuri jungiasi prie signalo atpažinimo dalelės (SRP). Signalinio peptido prisijungimas prie SRP leidžia tarpląsteliniu būdu pernešti preproinsuliną iš citoplazmos į endoplazminį tinklą. Kai preproinsulinas pasiekia endoplazminį tinklelį, fermentas, vadinamas signalo peptido peptidaze, atskiria signalinį peptidą ir taip preproinsuliną paverčia proinsulinu.
Proinsulinas susideda iš 86 aminorūgščių. Jis turi tris domenus arba skirtingas peptidines grandines: alfa grandinę, beta grandinę ir C-peptidą. Endoplazminiame tinkle fermentai, vadinami endopeptidazėmis, veikia visą prohormoną, kad sukurtų biologiškai aktyvų insuliną. Visų pirma, endopeptidazė, vadinama proproteino konvertaze 1, atlieka svarbų vaidmenį pašalinant C-peptidą, kad būtų sukurtas brandus insulinas. Kita endopeptidazė, vadinama proproteino konvertaze 2, vaidina nedidelį vaidmenį skilimo procese, tačiau turi didesnį vaidmenį fermentinėje gliukagono, kito hormono, reguliuojančio cukraus kiekį kraujyje, gamyboje.
Veikiant proproteino konvertazei, susidaro subrendęs insulinas, kuriame yra alfa ir beta grandinės. Subrendęs insulinas susideda iš 51 aminorūgšties. Kita vertus, C-peptidas susideda iš 31 aminorūgšties. Likusios keturios aminorūgštys visiškai pašalinamos ir neturi klinikinės reikšmės.
Proinsulino matavimas kraujo serume gali būti naudojamas kasos beta ląstelių būklei įvertinti. Kai jo koncentracija kraujyje nukrypsta nuo normos, įtariama proinsulino sekrecijos ir (arba) apdorojimo disfunkcija. Šio prohormono trūkumas arba perteklius gali padėti suprasti, kodėl žmogus serga cukriniu diabetu ir kaip tą žmogų reikia gydyti. Pavyzdžiui, žmonėms, sergantiems nuo insulino nepriklausomu cukriniu diabetu (NIDDM), gali būti padidėjęs proinsulino kiekis. Proinsulino skilimo produkto, vadinamo C-peptidu, matavimas taip pat naudingas nustatant, ar asmuo serga 1 ar 2 tipo cukriniu diabetu.