Proinzulin je proteinska molekula koja služi kao prekursor hormona, ili prohormona, inzulinu. Inzulin proizvode beta stanice, stanice gušterače smještene na Langerhansovim otočićima, točnije cijepanjem proinzulina enzimima zvanim proteaza. Ovaj proces cijepanja je važan jer mjerenje produkata cijepanja može pomoći liječnicima da predvidi stvarnu količinu proizvodnje inzulina u gušterači.
Gen za inzulin (INS), smješten u kromosomu 11, prvo se prevodi u primarni protein nazvan preproinzulin, koji se sastoji od 110 aminokiselina. Nakon sinteze u ribosomima, preproinzulin se transportira u endoplazmatski retikulum. Na jednom kraju preproinzulina nalazi se kratki lanac aminokiselina nazvan signalni peptid, koji se veže na česticu za prepoznavanje signala (SRP). Vezanje signalnog peptida na SRP omogućuje intracelularni transport preproinzulina iz citoplazme u endoplazmatski retikulum. Kada preproinzulin dosegne endoplazmatski retikulum, enzim koji se zove signalna peptidna peptidaza cijepa signalni peptid, pretvarajući tako preproinzulin u proinzulin.
Proinzulin se sastoji od 86 aminokiselina. Ima tri domene ili različite peptidne lance: alfa lanac, beta lanac i C-peptid. Unutar endoplazmatskog retikuluma, enzimi zvani endopeptidaze djeluju na cijeli prohormon kako bi se stvorio biološki aktivan inzulin. Konkretno, endopeptidaza nazvana proprotein konvertaza 1 igra značajnu ulogu u uklanjanju C-peptida kako bi se stvorio zreli inzulin. Druga endopeptidaza, nazvana proprotein konvertaza 2, igra manju ulogu u procesu cijepanja, ali ima veću ulogu u enzimskoj proizvodnji glukagona, drugog hormona koji regulira šećer u krvi.
Djelovanjem proprotein konvertaze nastaje zreli inzulin koji sadrži alfa i beta lance. Zreli inzulin se sastoji od 51 aminokiseline. C-peptid se, s druge strane, sastoji od 31 aminokiseline. Preostale četiri aminokiseline se potpuno uklanjaju i nemaju klinički značaj.
Mjerenje proinzulina u krvnom serumu može se koristiti za procjenu statusa beta stanica gušterače. Kada njegove razine u krvi odstupe od normalnih, sumnja se na disfunkciju lučenja i/ili obrade proinzulina. Nedostatak ili višak ovog prohormona mogao bi dati trag o tome zašto osoba ima dijabetes i kako se ta osoba treba liječiti. Na primjer, osobe koje imaju dijabetes melitus neovisan o inzulinu (NIDDM) mogu imati povišene razine proinzulina. Mjerenje produkta cijepanja proinzulina nazvanog C-peptid također je korisno u određivanju ima li osoba dijabetes tipa 1 ili tipa 2.