自从1950年发现肥胖型小白鼠以来，由于受当时技术水平的限制，人们一直无法弄清这种基因型鼠产生的原因。直到1994年，Zhang等(1994)报道了这是由于该类型鼠缺失了一种肥胖基因的表达物而造成的，并将这种表达物命名为Leptin。随后，Halase等(1995)报道了Leptin具有显著降低肥胖型鼠的体重和采食量的功能。从此，众多学者，开始对Leptin的生物学功能和分子生物学特性进行了研究，出现了大量的相关报道。

    l  Leptin的分子生物学研究

    Leptin是肥胖基因的表达产物，有人称之为肥胖蛋白，但由于它具有显著降低机体肥胖程度的功能，因此也有人称之为瘦蛋白。美国洛克菲勒大学的Zhang等(1994)发现，小白鼠的能量平衡受某种物质调控，而这种物质是由肥胖基因编码的。他们克隆了几种类型小白鼠的肥胖基因并进行测序，发现它的mRNA由4.5kb组成，其中有一段编码167个氨基酸的序列相当保守。进而他们又从小白鼠脂肪组织cDNA库中克隆了肥胖基因的cDNA。与人的cDNA序列比较，发现保守段序列完全一致。这段保守序列编码的产物就是高效调控能量平衡的物质，他们把它命名为Leptin最近猪、鸡Leptin基因也得到了克隆，并获得了表达产物。

    1995年有人分离并克隆到了Leptin的受体基因，发现该受体在下丘脑中表达丰富，并在外周组织也有存在，这一发现为解释Leptin的生物学功能提供了重要的理论依据。

    2  Leptin的生物学功效及其作用机理

    Leptin是在机体的脂肪组织中合成和分泌的，并通过血液循运输到全身发挥作用。最早的研究报道Leptin对动物体能量平衡产生巨大影响，Leptin的，并通过血液循运输到全身发挥作用。最早的研究报道Leptin对动物体能量平衡产生巨大影响，Leptin表达及分泌量的增加会显著降低动物的体重和采食量，显著加强机体能量的分解代谢及产热反应。最近有报道Leptin还具有提高子宫重量以及促进机体雄激素、雌激素的分泌，因此对于动物的正常发情，特别是在低营养水平下的发情、配种起着重要的作用。研究发现Leptin而在中枢神经系统可以通过抑制下丘脑弓形核部神经肽Y(NPY)的合成和分泌调节能量平衡，也可通过促进下丘脑中GnRH和垂体中促性腺激素的合成和分泌来影响机体的发情。体外研究表明，Leptin可以直接促进垂体细胞分泌促性腺激素。也可以通过NPY抑制促性腺激素分泌。在外周组织中，Leptin的功能主要通过消弱胰岛素的作用效应来实现，也可以改变胰岛β细胞膜上的离子通道，从而抑制胰岛素的分泌。

    3  调节Leptin基因表达的影响因素

    外周组织中激素水平和某些代谢物是调节Leptin基因表达的最主要因素，其中胰岛素的影响最大。血清中高胰岛素水平将在3～5小时后提高Leptin的水平;体外试验表明，当脂肪细胞暴露在胰岛素下12～48小时后，Leptin的mRNA水平上升。体内、体外试验表明，糖皮质激素有上调Leptin基因表达的功能。此外，Leptin的表达受肾上腺素能受体激动剂抑制，寒冷应激、二酚基cAMP均有这种效果。
机体内Leptin的浓度呈波峰式，它的高峰正好与摄食行为的开始一致，而禁食将阻止高峰的出现，如果连续禁食12～48小时将导致Leptin基因表达的迅速下降。同时，机体内能量平衡改变也影响Leptin的表达，如果肥胖者体重下降10%将导致血清中Leptin的浓度下降53%，而体重增加10%，血清中Leptin的水平则上升300%。因此，Leptin被看作动物体内能量平衡的敏感反映器。

    4  Leptin的研究现状

    目前人们已得到了小鼠、猪、牛、羊、鸡和人的cDNA克隆。通过比较发现，猪的序列与人的序列有88%的同源性，与鼠的序列有85%的同源性，而与牛的同源性高达92%。与此同时，人们也对Leptin的蛋白质结构进行了分析，通过核磁共振法测定发现，Leptin蛋白属螺旋结构族，该族成员中氨基酸序列都有一个明显的三维α螺旋纤管束状结构。

    最近报道，Leptin在体内的运输需要有结合蛋白参与，在瘦型大鼠的研究中发现，该结合蛋白的饱和程度与肥胖程度呈正比，而肥胖型大鼠中Leptin的结合蛋白可能都已饱和，这就解释了为什么有些肥胖鼠血清中虽有较高浓度的Leptin，但没有减肥效果。此外，还发现Leptin可能必须以结合形式才能被运输通过大脑屏障，而在肥胖动物中这种转运效率很低。因此，血清中Leptin的结合蛋白的状况将影响Leptin的生物活性，这也是导致Leptin具有抗性的主要原因。

    5  Leptin潜在的应用价值

    由于Leptin独特的生理功能，人们寄希望于解决困扰人类已久的肥胖问题，有的药厂己获得产品进行临床试验。Leptin在畜牧业上的潜在用途在于它能改善畜禽胴体组成和提高畜禽的繁殖性能，将来有可能把它作为一种代谢改良剂来加以使用。在畜牧业中，我们应探明Leptin基因表达的调节机制，以期通过改变外界因素调控其表达，从而控制畜禽的生长发育、发情配种等环节，以便在实际生产中发挥Leptin的功效。