随着社会的发展,人们的生活水平不断提高,肥胖和糖尿病等“富贵病”在社会中呈现快速增长趋势。为了有效治疗这些富贵病,科研人员进行了大量的脂肪、肝脏和胰腺等器官的代谢研究。到目前为止,在脂肪研究方面,已经发现了PPARr,leptin和adiponectin等众多脂肪相关基因,并阐明了其在脂肪发生中的重要作用。但是,关于脂解（lipolysis）的研究还相对较少。本论文主要研究锌指蛋白snail家族中成员snail1,在脂解中的作用。在细胞水平上,应用3种细胞模型研究snail对脂解功能的影响:1)成功构建过snail1表达腺病毒和shsnail1基因沉默腺病毒,感染成熟脂肪细胞3T3L1;2)从snail1 F/F小鼠分离耳间充质干细胞（EMSC）,分化刺激成为成熟脂肪细胞,感染表达cre重组酶的腺病毒敲除snail1;3)分离小鼠脂肪基质干细胞（ADSC）,分别从snail1 F/F小鼠和Adiponectin-cre（+）snail1 F/F小鼠中得到两种ADSC细胞系,分别经过诱导分化为成熟脂肪细胞。结果显示,在3T3L1成熟脂肪细胞中过表达snail1可以显著降低脂肪细胞的脂解活力（lipolysis）;相反,当在成熟脂肪细胞中降低snail1表达（敲除snail1）之后（3T3L1细胞模型,EMSC细胞模型和ADSC细胞模型）,脂解活动显著性增强。在活体动物水平,利用cre-loxp/loxp技术,构建adiponectin-cre（+）,snail1 F/F小鼠,在脂肪组织特异性敲除snail1。动物模型结果显示,在脂肪组织敲除snail1可以显著地增强CL-316,243介导的脂解活动,并且在空腹状态下,脂肪组织敲除snail1小鼠的血脂水平显著提高。在组织水平,分离得到小鼠的白色脂肪,与对照组相比,脂肪特异性敲除snail1的脂肪组织在基础水平以及肾上腺素刺激水平均有显著性增加。以上结果表明snail1具有抑制脂解的功能。Snail1属于核因子蛋白,其主要功能表现为抑制下游基因表达。通过WesternBlotting实验,我们发现敲除snail1之后,脂肪甘油三酯脂酶（ATGL）表达升高（细胞水平与动物水平结果一致）。脂肪甘油三酯脂肪酶是近年来研究发现的启动脂肪动员的关键脂肪酶之一。ATGL能特异性地水解甘油三酯的第一酯键,被认为是TAG水解过程的限速酶。应用荧光素酶法,构建ATGl启动子区域（1000bp）荧光素酶表达载体ATGL-luciferase,在293T细胞共转染snail1和ATGL-luciferase,结果显示snail1呈现浓度梯度依赖抑制ATGL-luciferase活性,证明snail1具有抑制ATGL表达的功能。应用生物信息学方法,发现在ATGL启动子区域（0-1000bp）具有三个snail1特异性结合位点E2-Box位点（-123,-333,-902）,通过构建点突变ATGL-luciferase载体,293T细胞共转染,Luciferase assay实验结果显示,1号位点（-123）为snail1结合位点。应用染色质免疫沉淀技术（ChIP）,发现snail1可以直接结合到ATGL启动子区域（0-200bp）与Luciferase assay结果一致。在正常生理状态下,胰岛素可以通过降低脂肪甘油三酯脂酶的表达来抑制脂解,但其具体机理不是十分的清楚。本文通过胰岛素处理成熟3T3L1脂肪细胞,结果发现snail1的表达量在RNA和蛋白水平都有非常显著的升高。从野生型小鼠脂肪组织中分离得到原代脂肪细胞,胰岛素处理后结果显示snail1表达升高。密歇根大学医学院Macdougald实验组惠赠人源脂肪干细胞,通过刺激分化为成熟脂肪细胞,胰岛素处理结果发现,与鼠源脂肪细胞结果一致,snail1表达升高。通过PI3K/AKT信号通路抑制剂和Erk信号通路抑制剂预处理,结果表明胰岛素主要通过PI3K/AKT信号通路,抑制GSK3的活性,达到提高snail1的表达水平。通过胰岛素处理snail1敲除的成熟脂肪细胞,结果发现与对照组相比,敲除snail1可以抵消胰岛素引起的ATGL表达降低。综合以上结果可以得出结论,胰岛素通过PI3K信号通路激活AKT,AKT使GSK3磷酸化,磷酸化的GSK3活力下降,导致snail1蛋白水平升高,snail1抑制ATGL基因表达,ATGL蛋白的降低引起脂肪脂解活力下降。