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解偶联蛋白2(UCP2)定位于线粒体内膜上，通过消散线粒体内膜的质子梯度调节线粒体的功能，包括线粒体内膜电位、ATP合成、呼吸链ROS产生、线粒体钙库的存储和释放等。目前，UCP2的质子漏机理并不清楚，但体内实验表明UCP2活性可被过氧化物激活。本论文主要研究了UCP2的功能与结构，研究了脂肪细胞3T3-L1中UCP2与胰岛素阻抗的关系；另外，还研究了UCP2在TNFα引起的细胞凋亡过程中与ROS的关系。为研究UCP2的三维结构，本论文还尝试了UCP2在原核细胞中的表达与纯化，以期为UCP2的结构研究打下基础。取得了以下的研究结果：
1，从小鼠肾和肝中提取线粒体，通过对线粒体氧消耗的测量验证了栀子花提取物genipin对过氧化物激活的UCP2活性的抑制作用。同文献报导的相一致，过氧化物能够激活UCP2依赖的线粒体质子漏上升；而genipin能够在不影响线粒体其他功能的同时抑制UCP2介导的线粒体质子漏。同时，在人肾细胞系HEK293转染UCP2中，验证genipin能够以一种UCP2表达依赖的方式提高胞内线粒体的膜电位，表明genipin可以做为UCP2抑制剂在细胞水平研究其功能。
2，用genipin处理3T3-L1脂肪细胞，可以观察到由于UCP2被抑制导致的细胞内线粒体膜电位上升、胞内ATP含量上升；同时，细胞处理后胰岛素刺激的细胞葡萄糖吸收受到明显抑制，而在加入适当的线粒体质子泵CCCP之后，细胞葡萄糖吸收得到恢复，表明线粒体质子漏可能参与细胞葡萄糖吸收过程。在此过程中，IRS-1的307位丝氨酸磷酸化增强，Akt激酶活性降低，暗示着胰岛素信号通路受到抑制。同时，细胞内的ROS水平明显升高，JNK1/2激酶活性增强；而JNK1/2抑制剂SP600125能够明显降低IRS-1的307位磷酸化，表明ROS-JNK通路可能最终导致了细胞葡萄糖吸收的下降。综上所述，genipin抑制UCP2使线粒体ROS生成增加，体内ROS水平上升，从而激活ROS介导的下游信号通路JNK1/2，继而磷酸化IRS-1的307位丝氨酸，阻碍IRS-1正常磷酸化，抑制胰岛素受体信号转导，导致脂肪细胞胰岛素抵抗。
3，TNFα引起HEK293细胞凋亡，这一过程可能是由体内ROS升高而引发的；HEK293中过表达UCP2，能够明显降低TNFα作用后细胞内ROS的升高，抑制HEK293细胞的凋亡。这个结果暗示，UCP2能够调控胞内的ROS水平；UCP2过表达导致胞内ROS下降，因而可能保护ROS介导的凋亡。
4，在原核系统中大量表达人源的UCP2蛋白。建立了在原核系统中表达UCP2蛋白的实验系统。在GST融合表达体系和Polyhistidine融合表达体系中，表达的UCP2蛋白容易聚集，非常不稳定。而在非融合表达的UCP2包涵体的复性中，得到了均一分散的复性的UCP2蛋白，但复性蛋白不稳定，活性较低。因此，原核表达系统可能不适合获得用于结构研究的UCP2蛋白。