目的:建立瞬时光控不同细胞器上PI（4,5）P₂水平的成熟3T3-L1脂肪细胞模型,探究磷脂酰肌醇PI（4,5）P₂对3T3-L1脂肪细胞GLUT4转运的调控;方法:用含胰岛素、地塞米松、3-异丁基-1-甲基黄嘌呤诱导3T3-L1前脂肪细胞分化,再用电穿孔转染法转染可调式光遗传学元件CRY2/CIBN、细胞器定位序列、多磷酸肌醇5’磷酸酶OCRL,建立瞬时光控不同细胞器上PI（4,5）P₂水平的3T3-L1脂肪细胞模型。结合间接免疫荧光染色技术,观察不同细胞器部位的PI（4,5）P₂对GLUT4转运效率的影响;利用IRAP-pHluorin探针或Myc-GLUT4-mCherry探针,结合TIRFM显微镜活细胞成像技术考察胰岛素刺激下,细胞膜附近的PI（4,5）P₂对GLUT4囊泡与质膜融合或锚定过程的影响,以及GLUT4囊泡锚定位点PI（4,5）P₂对GLUT4囊泡与质膜锚定过程的影响;结合间接免疫荧光染色技术和蛋白印迹技术,探究PI（4,5）P₂对Akt磷酸化的影响。结果:（1）运用瞬时光控不同细胞器上PI（4,5）P₂水平的成熟3T3-L1脂肪细胞模型,蓝光刺激后,5’磷酸酶OCRL迅速转位至相应的细胞器,使PI（4,5）P₂去磷酸化;蓝光刺激停止后,OCRL又缓慢离开相应的细胞器,PI（4）P磷酸化为PI（4,5）P₂;（2）胰岛素刺激下,调低细胞膜上的PI（4,5）P₂水平,细胞膜上的GLUT4含量随之降低,而调低线粒体或反式高尔基体网络上的PI（4,5）P₂水平,细胞膜上的GLUT4含量无显著变化;无胰岛素刺激时,三个部位的PI（4,5）P₂水平降低对细胞膜上的GLUT4含量都无显著影响;（3）胰岛素刺激下,调低细胞膜上的PI（4,5）P₂水平,GLUT4囊泡与质膜的锚定和融合水平都下降;（4）无胰岛素刺激时,GLUT4囊泡锚定位点PI（4,5）P₂的减少会使囊泡从细胞膜解锚定;（5）胰岛素刺激下,调低细胞膜上的PI（4,5）P₂水平,内源性Akt磷酸化水平受抑制。结论:GLUT4囊泡锚定是3T3-L1脂肪细胞的GLUT4囊泡分泌过程中,局部PI（4,5）P₂代谢的关键靶标。无胰岛素刺激时,PI（4,5）P₂主要通过影响GLUT4转运中的锚定步骤来影响GLUT4的转运效率,GLUT4囊泡锚定位点PI（4,5）P₂的减少会使囊泡从细胞膜解锚定。胰岛素刺激下,细胞膜上的PI（4,5）P₂会促进GLUT4囊泡与细胞膜的锚定和融合,其机制可能通过激活PI3K/Akt信号通路;