大腸桿菌是原核生物，只有核糖體，只能形成多肽（肽鏈）。而胰島素是蛋白質，它的合成是需要內質網和高爾基體的加工。所以，利用大腸桿菌等微生物表達生產胰島素的過程中，表達產物常常形成包涵體，而不是分泌出來。要透過變性和復性過程才能得到有活性的人胰島素。

由於大腸桿菌僅能在細胞內將胰島素基因表達出無特異性空間結構的多肽鏈，以及其缺乏真核細胞的蛋白質加工系統等原因，大腸桿菌不能表達出具有生物活性的胰島素。上述3種工程菌的構建策略均採用胰島素基因與大腸桿菌β--半乳糖苷酶基因拼接的方法，所產生的融合型重組蛋白不能分泌，主要以包涵體的形式存在於細胞內，然後對肽鏈進行分離、純化、體外摺疊，方可獲得具有生物活性的胰島素。

從理論上講，將大腸桿菌某個分泌型蛋白的訊號肽編碼序列與外源基因拼接，可以使異源蛋白在大腸桿菌中表達並分泌，因此，最近出現一種能促進融合蛋白分泌的工程菌構建策略——將胰島素基因插入到表達型質粒β—內醯胺酶基因的下游，後者所編碼的是降解青黴素的蛋白質，通常能被大腸桿菌分泌到細胞外，這樣構建的工程菌具備可分泌型融合蛋白的優良特性，可減少後續分離純化工序，但要得到具有生物活性的胰島素仍需對肽鏈進行分離、純化、體外摺疊。