FGF21是成纤维细胞生长因子家族中（FGFs）近年来被发现的一个成员基因。FGF家族20多个成员可以分为多个亚家族,现在在全球糖脂代谢研究方面FGF21所在亚家族（FGF19、FGF21、FGF23）的多个成员已经成为研究的热点基因。FGF21对细胞因子和糖脂毒性诱导的胰岛损伤及胰岛p细胞凋亡有特定的保护作用,在控制胰岛p细胞的分泌性活动中有起着重要的作用。FGF21是控制血糖平衡的一种有效调节因子剂。FGF21可以促使葡萄糖的代谢,降低血糖和三磷酸甘油酯的含量使其达到正常的人体水平,从而达到控制血糖、保护胰岛β细胞功能和数量的目的。Wolf等人的研究发现FGF21可以通过去激活细胞外信号调节激酶1/2和Akt信号通路来提升胰岛p细胞的活性并对胰岛p细胞产生保护作用目的通过大肠杆菌原核表达系统,大量表达具有高生物活性的FGF21,并顺利进行纯化,得到FGF21较纯品,再利用肝细胞、肌肉细胞,前脂肪细胞及ob/ob小鼠进行FGF21促进葡萄糖吸收作用的研究。方法通过人工合成的方式合成FGF21的DNA片段,利用合成好的片段构建PET-3C-FGF21载体,并将载体转入大肠杆菌中进行高效表达。通过三步柱层析进行目的蛋白纯化,得到蛋白纯品。培养人正常肝细胞（HL-7702）,大鼠肌肉细胞（L-6）,小鼠前脂肪细胞（3T3-L1）,用GOD-POD试剂盒测定细胞葡萄糖吸收量；FGF-21按照每天0.6μg-g-1的剂量颈部皮下连续注射7天,分别在第0天、3天、7天给药后1h检测空腹血糖,以生理盐水做对比；rhFGF-21按照每天0.6gg·g-1的剂量颈部皮下连续注射9天,末次给药后1h开始口服糖耐量实验,灌胃给予2mg-g-1的葡萄糖溶液,分别于给予葡萄糖溶液后30min、60min、120min检测血糖；rhFGF-21按照每天2.5μg·g-1的剂量颈部皮下注射连续7天,在第0天、3天、7天给药后1h检测餐后血糖。结果重组载体的构建及测序正确,表明PET-3C-FGF21载体构建成功,通过表达条件的优化与蛋白检测,表明蛋白表达最佳诱导表达条件为OD600=0.8～1.0,IPTG浓度为1.0mM,37℃诱导4小时表达大部分为上清表达,经疏水层析、离子交换层析、凝胶过滤层析纯化获得了FGF21蛋白,HPLC检测表明蛋白纯度较高,Western blotting分析表明,该蛋白与FGF21抗体有较强的免疫原性。在体外细胞实验和动物实验表明在3.9mg·L-1～100mg·L-1间FGF21促进HL-7702细胞葡萄糖的吸收且呈现浓度-效应关系,与对照组相比差异显著（**P<0.01）；在0.3mg·L-1～250mg·L-1间FGF21促进L6肌细胞对葡萄糖的吸收,与对照组相比差异显著（*P<0.05）；在12.6mg·L-1-100mg-L-1间FGF21促进分化的3T3-L1细胞葡萄糖的吸收且呈现浓度-效应关系,与对照组相比差异显著（*P<0.05）;ob/ob小鼠血糖测试证明,rhFGF-21具有降血糖和改善葡萄糖耐受量的作用。