胰岛素的发现拯救了全世界数百万糖尿病患者的生命，但人们对胰岛素合成的第一步知之甚少。

密歇根大学的研究人员揭开了这个谜团的一部分。他们检查了果蝇中参与胰岛素产生的信使RNA，发现mRNA上的化学标签对于将胰岛素mRNA翻译成胰岛素蛋白至关重要。这种化学标签的改变会影响胰岛素的产生量。

这项研究由研究人员Daniel Wilinski和Monica Dus进行，发表在《自然结构与分子生物学》杂志上。

有机体在其身体的每个细胞中都携带DNA（其基因）。基因是信息块，通过另一种称为信使RNA的分子转录成蛋白质。这些mRNA是DNA的复印件（原始DNA不受影响），将蛋白质信息传送到细胞的细胞质中，在那里合成蛋白质。mRNA上装饰有称为“标签”的小分子。这些标签可以改变RNA的功能以及蛋白质的产生方式。

研究人类或哺乳动物的胰岛素产生是很困难的。在人类中，胰腺位于肝脏后面。它的再生能力较差，并且无法在活体受试者中进行采样。但在果蝇中，胰岛素细胞实际上位于大脑中，其功能类似于神经元，并且研究人员可以在物理上接触到。在果蝇中，研究人员观察了一个名为RNA N-6腺苷甲基化（m6A）的标签。

为了研究m6A标签，研究人员首先鉴定了带有该标签的RNA。然后他们用荧光分子标记胰岛素细胞，并使用共聚焦显微镜观察胰岛素细胞产生了多少胰岛素。他们在两个条件下做到了这一点：首先，他们敲除胰岛素细胞中负责用m6A标签装饰mRNA的m6A酶。其次，他们利用CRISPR（一种用于编辑DNA的技术）去除m6A标签，从而使修饰后的As发生突变。

在这两种情况下，果蝇产生胰岛素的能力都大大降低。

分子、细胞和发育生物学副教授Dus说：我们发现，胰岛素DNA的复印件，也就是mRNA，有一个特定的标签，当它存在时，就会产生大量的胰岛素激素。但如果没有信号，果蝇体内的胰岛素就会少得多，并出现糖尿病的症状。

这种化学标签在鱼、小鼠和人类中是保守的或没有变化的。

因此，人类体内胰岛素的产生很可能也是通过这种机制来调节的。肥胖和糖尿病在全世界流行，我们的发现是关于这种疾病如何发生的又一证据。

这一发现充实了对胰岛素生物学和能量稳态疾病生理学的理解。在2型糖尿病患者中观察到化学标签水平较低。她说，恢复这些标签的水平也可能有助于对抗糖尿病和代谢疾病。

我们知道胰岛素作为一种治疗方法已有一百年了。我们已经发现了很多关于胰岛素如何制造的知识，但我们对胰岛素的基本分子生物学及其调控方式知之甚少。这就是为什么我认为这项工作很重要——它重新关注胰岛素、基因以及我们仍然需要发现的所有东西。