Rekombinantinis žmogaus insulinas yra komercinis hormonas, naudojamas diabetu sergantiems pacientams gydyti. Insulinas, kuris paprastai gaminamas kasoje, padeda reguliuoti cukraus kiekį kraujyje. Jis veikia leisdamas cukrui kraujyje patekti į kūno ląsteles, kad ląstelės galėtų jį panaudoti energijai gauti. Jei pacientas serga cukriniu diabetu ir negali gaminti insulino, cukraus kiekis kraujyje padidės, o tai gali sukelti rimtų sveikatos problemų. Tada kasdien reikia švirkšti insuliną, kad būtų palaikomas pastovus cukraus kiekis kraujyje.
Insuliną galima išgauti iš kiaulių ar karvių ir išgryninti, kad būtų galima naudoti žmonėms. Karvių insulinas nuo žmogaus insulino skiriasi trimis aminorūgštimis, o kiaulių insulinas nuo žmogaus insulino skiriasi tik viena aminorūgštimi. Kai kuriems diabetu sergantiems pacientams gali išsivystyti alerginė reakcija į gyvūnų insuliną, jei organizmas jį atpažįsta kaip svetimą. Laboratorijoje gaminamas rekombinantinis žmogaus insulinas yra identiškas natūraliai gaminamam hormonui ir paprastai nesukelia alerginės reakcijos.
Rekombinantinės dezoksiribonukleino rūgšties (DNR) technologija leido tyrėjams atsiriboti nuo gyvūnų ekstrahuoto insulino ir sukurti rekombinantinio žmogaus insulino gamybos techniką. Insulinas susideda iš dviejų aminorūgščių grandinių, kurios yra susietos ir sudaro mažą baltymo molekulę. Rekombinantinis žmogaus insulinas sintetinamas įterpiant kiekvienos insulino grandinės DNR atskirai į susilpnėjusių neinfekcinių bakterijų Escherichia coli padermių DNR, plačiau žinomos kaip E. coli.
Tada bakterijos patiria daugybę ląstelių dalijimosi ciklų ir gali pagaminti daug kiekvienos insulino grandinės kopijų. Atskiros insulino molekulės grandinės išskiriamos iš bakterijų ir išvalomos. Tada dvi grandinės, sudarančios visą insulino molekulę, sumaišomos ir leidžiamos viena su kita jungtis.
Rekombinantinis žmogaus insulinas taip pat gali būti auginamas mielių ląstelėse. Mielių ląstelės gali išskirti visą insulino molekulę, kurioje yra abi grandinės, jau susietos. Tai yra patobulinimas, palyginti su E.coli gamyba, nes pašalinamas papildomas dviejų grandinių maišymo veiksmas.
Išvalius visą rekombinantinio žmogaus insulino molekulę, gali būti atlikti kiti struktūriniai pokyčiai, siekiant sustiprinti molekulės funkciją. Pakeitus vieną aminorūgštį tam tikroje molekulės padėtyje, insulino preparatas gali būti greitai arba ilgai veikiantis. Jie vadinami insulino analogais ir gali išlikti aktyvūs organizme skirtingą laiką. Tai suteikia gydytojui ir pacientui lankstumo kuriant gydymo insulinu protokolą, pagrįstą gyvenimo būdu.