綿羊DFAT細胞特性及其誘導成脂分化過程中關鍵基因的表達

摘 要 為了揭示綿羊DFAT細胞特性及其誘導成脂分化過程中關鍵基因的表達，以實驗室前期獲得的不同年齡阿勒泰羊尾部脂肪組織DFAT細胞為試驗材料，對其細胞增殖能力、誘導成脂分化能力及其誘導成脂分化過程中關鍵基因的表達規律進行深入研究。結果表明：來源于6、12和24月齡阿勒泰羊尾部脂肪組織的第3代DFAT細胞生長曲線均呈典型的“S”形曲線，細胞增殖速度未見明顯差異；細胞連續傳代20代后仍保持良好的細胞形態和增殖速度，且不同代次細胞之間未見明顯差異；采用誘導和維持培養交替進行的誘導成脂分化體系（體系Ⅲ），其誘導成脂分化效率極顯著優于持續誘導分化體系（體系Ⅰ）和先誘導然后維持培養的誘導分化體系（體系Ⅱ） （Plt;0.01）；不同年齡來源DFAT細胞誘導成脂分化能力差異不顯著（Pgt;0.05）；在DFAT細胞誘導成脂分化過程中，啟動成脂分化的關鍵基因PPARγ和C/EBPα，脂質沉積關鍵基因ADIPOQ、 FSP27、 FABP4和LPL，脂質分解關鍵基因HSL 、ATGL和Leptin，以及前體脂肪細胞標志性基因 CD142和 ICAM1均先出現極顯著上調（Plt;0.01），然后又出現極顯著下調（Plt;0.01），但脂肪細胞祖細胞標志性基因 DPP4的表達量在誘導分化的第2天以后出現極顯著下調（Plt;0.01），且在此后的整個誘導分化期間均保持極低的表達水平。研究結果證明在阿勒泰羊生命周期的很長時間內，其DFAT細胞均保持了良好的增殖及成脂分化能力。

關鍵詞 綿羊；阿勒泰羊；DFAT細胞；誘導；成脂分化；脂肪細胞

去分化脂肪細胞（dedifferentiated fat cells，DFAT）具有和前體脂肪細胞相似的分子特征和分化潛力[1-2]，且其細胞來源豐富，去分化培養技術路線成熟，是體外研究脂肪細胞發育和脂質沉積分子調控機制的理想細胞模型。揭示綿羊DFAT細胞特性及其成脂誘導分化過程中關鍵基因表達規律，對綿羊脂肪沉積調控機制的研究及低脂肪肉羊品種的培育具有重要意義。

近年來，國內外學者已針對絨山羊[3]、人[4]、豬[5]和牛[6]等家畜建立了DFAT細胞培養體系。王歡歡等[7]對豬DFAT細胞進行成脂誘導分化，連續誘導3 d后細胞中出現小脂滴，至誘導12 d后細胞內的小脂滴融合為大脂滴，細胞顯示出成熟脂肪細胞的形態。誘導分化過程中成熟脂肪細胞標志基因過氧化物酶體增殖物活化受體（PPARγ）和脂肪酸結合蛋白 4 （FABP4）的mRNA相對表達量顯著上調（Plt;0.05）。高霞等[8]研究結果表明豬DFAT誘導12 d后80%以上的細胞可轉變為成熟脂肪細胞，在誘導分化過程中Krüppel樣轉錄因子2（Krüppel-like transcription factor 2，KLF2）出現下調趨勢，而PPARγ基因呈上調趨勢。但劉敏等[9]對“馬身豬”的研究結果表明，其皮下前體脂肪細胞在誘導成脂過程中PPARγ、FABP4、FABP3、LPL和HSL基因表達量先極顯著上調（Plt;0.01），隨后又開始下降，至誘導分化第10天時其表達量與第0天時無顯著差異（Pgt;0.05）。張清月等[3]利用成年絨山羊脂肪細胞獲得了DFAT細胞，經過12 d的誘導分化，90%的DFAT細胞可轉變為脂肪細胞。已有的研究結果表明，成熟脂肪細胞去分化為DFAT細胞具有物種保守性，且DFAT細胞均可誘導再分化為成熟脂肪細胞，但誘導成脂分化過程中相關基因的表達模式可能存在物種差異。

目前，中國肉脂兼用型地方綿羊品種的選育提高及瘦肉型肉羊新品種培育已成為綿羊育種的重要方向。利用DFAT細胞深入研究綿羊脂肪沉積的調控機制，將為瘦肉型肉羊育種提供可靠的理論基礎，但綿羊DFAT細胞的相關研究仍鮮有報道。基于此，本研究以新疆農業職業技術學院草食家畜種質資源研究與開發利用課題組前期通過改進型“天花板”培養法獲得的阿勒泰羊DFAT細胞為研究對象，探索其細胞特性、成脂誘導分化體系及分化過程中關鍵基因的表達，旨在為后續的相關研究奠定基礎。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

阿勒泰羊DFAT細胞為農業農村部西北畜禽健康養殖技術重點實驗室凍存細胞，胎牛血清（Gibco，美國），DMEM（Gibco，美國），胰酶（Gibco，美國），雙抗（索萊寶，中國），PBS（索萊寶，中國），MTT細胞增殖檢測試劑盒（索萊寶，中國），3-異丁基-1-甲基黃嘌呤（ 3-Isobutyl-1-methylxanthine， IBMX，Sigma，美國），地塞米松（dexamethasone， DEX，Sigma，美國），牛胰島素（insulin from bovine pancreas， INS，Sigma，美國），羅格列酮（rosiglitazone， RSG，Sigma，美國），油酸（索萊寶，中國），油紅O染色試劑盒（索萊寶，中國），TRIzol（Thermo Fisher，美國），去基因組反轉錄試劑盒（TAKARA，日本），TB Green Premix Ex Taq Ⅱ（TAKARA，日本）。

1.2 不同年齡阿勒泰羊DFAT細胞生長曲線

DFAT細胞的分離培養方法參照文獻[3]。取來源于6、12和24月齡阿勒泰羊尾部脂肪組織的第3代DFAT細胞，使用完全細胞培養基（89%DMEM+10%FBS+1%雙抗）將細胞密度調整至1×10 mL-1。每塊96孔板分3組，每組8孔，分別接種調整好密度的3種DFAT細胞懸液，每孔200 μL，共接種12塊板。將接種細胞的96孔板置于37 ℃、5% CO 2的細胞培養箱中培養，每隔24 h取出1塊板，使用3-（4，5-二甲基噻唑-2）-2，5-二苯基四氮唑溴鹽（3-（4，5-dimethyl-2-thiazolyl）-2，5-diphenyl-2-H-tetrazolium bromide， MTT）法測定細胞數，即小心吸去培養基，每孔加入90 μL完全培養基，再加入10 μL MTT溶液，置于37 ℃、5% CO 2的細胞培養箱中培養4 h，然后吸去培養基，每孔加入110 μL Formazan溶解液，置搖床上低速振蕩10 min使結晶物充分溶解，然后在490 nm波長處讀取各孔OD值。以加入110 μL Formazan溶解液空白孔調零，每種細胞計算8孔OD值的平均值，以培養時間為橫坐標，OD值為縱坐標繪制曲線。

1.3 不同年齡阿勒泰羊DFAT細胞增殖能力

取來源于6、12和24月齡阿勒泰羊尾部脂肪組織的第3代DFAT細胞，以1×105個/孔的密度接種至6孔板中，加入完全細胞培養基，置于37 ℃、5% CO 2的細胞培養箱中培養，待細胞生長至80%～90%匯合時進行傳代培養，連續傳20代，觀察細胞形態變化。取傳代至10、15和20代DFAT細胞繪制細胞生長曲線，以比較不同代數細胞的增殖能力。

1.4 阿勒泰羊DFAT細胞誘導成脂分化體系

取來源于6月齡阿勒泰羊尾部脂肪組織的第3代DFAT細胞，以1×105個/孔的密度接種至6孔板中，加入完全細胞培養基，置于37 ℃、5% CO 2的細胞培養箱中培養，待細胞生長至70%～80%匯合時，分別采用以下3種誘導成脂分化體系進行誘導分化。體系Ⅰ：加入誘導培養基（89%DMEM+10%FBS+1%雙抗+80 μmol/L油" 酸+0.25 mmol/L IBMX+5 μmol/L DEX+8 μmol/L INS）培養，每2 d換液1次，直至完成誘導分化；體系Ⅱ：加入誘導培養基，每2 d換1次液，至第4 天時更換為維持培養基（89% DMEM/F12+10% FBS+1%雙抗+5 μmol/L INS），此后每2 d換1次維持培養基，直至完成誘導分化；體系Ⅲ：加入誘導培養基，每2 d換1次液，至第4 天時更換為維持培養基，培養2 d后再更換為誘導培養基，如此誘導和維持反復循環，直至完成誘導分化。

分別在誘導分化的第0天、2天 、4天、6天、8天、10天和12天使用油紅O染色法比較不同誘導體系DFAT細胞的脂肪沉積量，以分析其成脂分化能力。油紅O染色操作按照試劑盒說明進行，然后移除細胞培養基，PBS清洗2次，加油紅O固定液固定20～30 min，棄去固定液，PBS清洗2次，加入60%異丙醇浸洗20～30 s，棄去60%異丙醇后加入新配制好的油紅O染色液，浸染10～20 min，棄去染色液，60%異丙醇漂洗" 20～30 s至間質清晰，蒸餾水清洗2～5次，確保無多余染液，加入Mayer蘇木精染色液復染核" 1～2 min，棄去染色液后用蒸餾水清洗2～5次，加入油紅O緩沖液孵育1 min，棄去緩沖液后加入3 mL蒸餾水覆蓋細胞，并在顯微鏡下觀察拍照；拍照后棄去蒸餾水，每孔細胞加入1 mL異丙醇萃取油紅O，測定510 nm處的OD值；萃取油紅O后的細胞使用酚-氯仿-異戊醇抽提法提取DNA，通過測定260 nm處的OD值計算DNA量，然后通過計算油紅O OD510/DNA OD260比較誘導分化細胞脂肪沉積量。

1.5 不同年齡阿勒泰羊DFAT細胞誘導成脂分化能力差異

取來源于6、12和24月齡阿勒泰羊尾部脂肪組織的第3代DFAT細胞，使用體系Ⅲ進行成脂誘導分化，分別在誘導分化的第0天、2天、4天、6天、8天、10天和12天使用油紅O染色法比較不同年齡阿勒泰羊DFAT細胞的脂肪沉積量，以分析其成脂分化能力差異。

1.6 阿勒泰羊DFAT細胞誘導成脂分化過程中關鍵基因表達量

取來源于6月齡阿勒泰羊尾部脂肪組織的第3代DFAT細胞，使用體系Ⅲ進行成脂誘導分化，分別在誘導分化的第0天、2天、4天、6天、8天、10天和12天消化細胞，TRIzol法提取總RNA，反轉錄合成cDNA，以18S為內參，誘導分化第0 天的表達量為對照，采用RT-qPCR對脂質合成、分解關鍵基因及前體脂肪細胞標志基因表達量進行相對定量，以研究DFAT細胞誘導成脂分化過程中相關基因的表達變化規律。

RT-qPCR引物使用Oligo 6軟件設計，由生工生物工程（上海）股份有限公司合成，引物信息見表1。RT-qPCR擴增采用20 μL體系，即TB Green Premix Ex Taq Ⅱ 10 μL， 上下游引物（10 μmol/L）各0.5 μL，ddH2O 8 μL，cDNA 1 μL。退火溫度為60[KG*3]℃的引物采用兩步法RT-qPCR擴增，退火溫度為55 ℃的引物采用三步法RT-qPCR擴增。兩步法RT-qPCR程序：95 ℃預變性30 s；95 ℃變性5 s，60 ℃退火延伸20 s，共40個循環；每個循環60 ℃延伸結束后采集熒光信號。三步法RT-qPCR擴增程序：95 ℃預變性" 30 s；95 ℃變性5 s，55 ℃退火10 s，72 ℃延伸" 10 s，共40個循環；每個循環72 ℃延伸結束后采集熒光信號。熔解曲線分析程序：95 ℃ 5 s，" 60 ℃"" 1 min，然后95 ℃變性并持續收集熒光信號。

1.7 數據分析

所有試驗重復3次，結果以“平均值±標準差”表示。RT-qPCR試驗使用2-ΔΔct法計算基因的相對表達量。使用SPSS 20.0軟件包中One-way ANOVA對試驗數據進行單因素方差分析，" Plt;0.05表示差異顯著，Plt;0.01表示差異極顯著。

2 結果與分析

2.1 不同年齡阿勒泰羊DFAT細胞生長曲線

來源于6、12和24月齡阿勒泰羊尾部脂肪組織的第3代DFAT細胞生長曲線均呈典型的“S”形曲線（圖1），且不同月齡羊尾部脂肪組織DFAT細胞生長曲線基本吻合，說明阿勒泰羊DFAT細胞的分裂增殖能力與其年齡無明顯的相關性。

2.2 不同年齡阿勒泰羊DFAT細胞增殖能力

對來源于6、12和24月齡阿勒泰羊尾部脂肪組織的第3代DFAT細胞進行連續傳代培養，觀察細胞形態變化并繪制了傳代至第10、15和20代DFAT細胞生長曲線（圖2）。3個年齡階段阿勒泰羊的DFAT細胞傳至第20代時均保持著良好的分裂增殖能力，細胞的貼壁速度和貼壁的牢固程度未見明顯下降，細胞的折光性保持良好，細胞呈梭形，邊緣清晰明確，細胞培養基仍保持清澈。且不同年齡、不同傳代次數DFAT細胞的生長曲線基本吻合，仍呈典型的“S”形曲線。這從另一個角度證明阿勒泰羊DFAT細胞的分裂增殖能力與其年齡無明顯的相關性。

2.3 不同體系誘導阿勒泰羊DFAT細胞成脂分化效率

分別使用3種不同的誘導成脂分化體系，對來源于6月齡阿勒泰羊尾部脂肪組織的第3代DFAT細胞進行誘導成脂分化，并使用油紅O染色法測定誘導分化的0 d 、2 d 、4 d 、6 d 、8 d 、" 10 d和12 d不同誘導體系的脂肪沉積量，以分析其誘導成脂分化效率（圖3）。體系Ⅲ的誘導成脂分化能力明顯優于體系Ⅰ和體系Ⅱ（圖3-A和圖3-B），至誘導分化第4天和6 d，體系Ⅲ誘導細胞的脂肪沉積量顯著高于體系Ⅱ（Plt;0.05），極顯著高于體系Ⅰ（Plt;0.01）；誘導分化至8 d后，體系Ⅲ誘導細胞的脂肪沉積量均極顯著高于體系Ⅰ和體系Ⅱ（Plt;0.01） （圖3-C）。所以選擇體系Ⅲ開展后續的相關研究。

2.4 不同年齡阿勒泰羊DFAT細胞誘導成脂分化能力差異

使用誘導體系Ⅲ對來源于6、12和24月齡阿勒泰羊尾部脂肪組織的第3代DFAT細胞成脂分化能力進行了比較。經過12 d的誘導分化，3個年齡階段細胞中均出現大量脂滴（圖4-A和4-B），且在整個誘導分化期間不同年齡來源細胞中的脂質沉積量未見顯著差異（Pgt;0.05） （圖4-C）。說明阿勒泰羊DFAT細胞的誘導成脂分化能力與其年齡無顯著相關性。

2.5 阿勒泰羊DFAT細胞誘導成脂分化過程中關鍵基因表達

阿勒泰羊DFAT細胞誘導成脂分化期間，細胞啟動成脂分化的關鍵基因PPARγ和" C/EBPα，脂質沉積關鍵基因ADIPOQ、 FSP27、 FABP4和LPL，以及脂質分解關鍵基因HSL 、ATGL和Leptin均先極顯著上調（Plt;0.01），然后又極顯著下調（Plt;0.01） （圖5-A～圖5-I）。但總體而言，脂質沉積相關基因的上調幅度大于脂質分解的相關基因。說明DFAT細胞誘導成脂分化過程中，脂質合成反應和脂質分解反應都得到了加強，但總體以脂質合成為主。另外，脂肪細胞祖細胞標志性基因 DPP4的表達量在誘導分化的第2天以后極顯著下調（Plt;0.01），且在此后的整個誘導分化期間均保持極低的表達水平（圖5-J）。而前體脂肪細胞標志性基因 CD142和 ICAM1先是極顯著上調" （Plt;0.01），至誘導分化的第6 天以后又極顯著下調（Plt;0.01） （圖5-K和圖5-L）。說明在成脂誘導分化過程中，DFAT細胞改變了其干細胞特性，逐步轉變為成熟脂肪細胞。

3 討 論

近年來，羊肉消費市場逐漸轉向瘦肉型羊肉的消費，肉羊胴體脂肪的過量沉積會使其商品價值大大降低。在此背景下，中國的肉脂兼用型地方綿羊品種亟待選育提高，以適當降低其胴體脂肪含量，更好地適應羊肉消費市場。通過建立可靠的脂肪沉積細胞模型及高效誘導成脂分化體系，深入揭示肉羊脂肪沉積的分子調控機制，將對瘦肉型肉羊品種的選育產生積極的推動作用。

DFAT細胞可以通過成年動物體內脂肪細胞去分化培養獲得，細胞來源非常豐富。且DFAT細胞具有誘導分化為脂肪細胞[10]、軟骨細胞[10]、骨細胞[10]、肌細胞[11]、內皮細胞[12]和神經細胞[13]等多種終末分化細胞的多能性，是研究細胞發育及其分子調控機制的理想細胞模型，同時也可作為醫學上干細胞移植和組織工程的理想細胞來源[14]。所以，有關DFAT細胞的研究一直備受關注。到目前為止，DFAT細胞特性的研究大多來源于人和小鼠，針對綿羊的相關研究仍鮮有報道。Lessard等[15]對來自不同肥胖患者的網膜和皮下DFAT細胞特性進行了研究，這些患者的年齡在29～66歲，體質量在91.9～212 kg，包括13名女性和11名男性。研究結果表明，在連續傳代16代后，細胞的增殖能力和誘導成脂分化能力均未見明顯下降。Poloni等[16]對年齡為" 53～81歲無肥胖患者網膜和皮下脂肪細胞去分化能力的研究中也得到了同樣的結果。本研究對來源于6、12和24月齡阿勒泰羊尾部脂肪組織的DFAT細胞進行連續傳代培養，傳代至第20代的細胞分裂增殖能力仍未見明顯下降，細胞形態亦保持良好，與Lessard等[15]和Poloni等[16]的研究結果一致，證明脂肪細胞在動物生命周期中的很長時間均保持著良好的去分化和增殖能力。以上研究中的DFAT細胞是在體外通過脂肪細胞去分化培養獲得的。也有研究表明，脂肪細胞去分化和再分化也存在于正常動物體內。小鼠乳腺中的脂肪細胞會隨著其妊娠、哺乳和斷奶的轉變而反復出現去分化和再分化[2，17]。可見，脂肪細胞在動物體內不僅僅發揮儲存脂質、調控能量代謝的作用，還可能作為一種多能干細胞儲備庫，在組織機能穩定性維持中發揮重要作用，所以將脂肪細胞定義為一種終末分化細胞是否準確仍待進一步研究[18]。

已有的研究結果表明，在基礎培養基中加入IBMX、DEX、INS和RSG等試劑可有效誘導DFAT細胞和前體脂肪細胞的成脂分化，油酸的添加可提高誘導分化的效率[19]，成脂誘導體系可概括為三種：體系Ⅰ是使用誘導培養基持續誘導，直至完成分化 [20-21]；體系Ⅱ是先用誘導培養基培養，待細胞中出現脂滴后改為維持培養基繼續培養[22-23]；體系Ⅲ是交替使用誘導培養基和維持培養基進行誘導分化[8，24]，但不同體系誘導成脂效率的差異尚未見文獻報道。本研究在前期研究基礎上對3種誘導體系的成脂分化效率進行比較，結果表明體系Ⅲ誘導細胞的脂肪沉積量均極顯著高于體系Ⅰ和體系Ⅱ，說明持續進行誘導和僅進行1次誘導均不能高效誘導DFAT細胞的成脂分化。使用體系Ⅲ對來源于6、12和24月齡阿勒泰羊尾部脂肪組織的第3代DFAT細胞成脂分化能力進行比較，發現不同年齡來源細胞中的脂質沉積量未見顯著差異，與Lessard等[15]的研究結果一致，這也再次證明脂肪細胞可能是有機體一種重要的多能干細胞儲備庫，在動物生命周期中的很長時間不僅保持著良好的去分化和增殖能力，其再分化能力亦得到了很好的保持。

Merrick等[25]對小鼠和人的研究表明，脂肪細胞均來源于 DPP4+祖細胞，這類細胞分布在脂肪組織周邊由結締組織構成的網狀結構中。機體啟動脂肪沉積后， DPP4+細胞分化為 CD142+ 和" ICAM1+兩類命運決定的前體脂肪細胞，并進入脂肪組織開始沉積脂質，最終轉變為成熟脂肪細胞。因此，機體脂肪組織生長時脂肪細胞數量和體積同時增加。本研究中DFAT細胞經誘導成脂再分化， DPP4基因出現極顯著下調（圖5-J）， CD142和 ICAM1先是極顯著上調然后又極顯著下調（圖5-K和圖5-L），同時成熟脂肪細胞相關基因ADIPOQ和FSP27極顯著上調并保持較高的表達水平（圖5-C和圖5-D），細胞中也出現了大量的脂滴（圖4-B），說明DFAT細胞由脂肪細胞的祖細胞逐漸轉變為前體脂肪細胞及成熟脂肪細胞，與Merrick等[25]的研究結果相一致。本研究中DFAT細胞在誘導分化期間調控脂肪沉積的基因PPARγ、C/EBPα、ADIPOQ、 FSP27、 FABP4和LPL的表達量均呈現先上調再下調的趨勢，與劉敏等[9]在‘馬身豬’，陳濤等[23]在新西蘭兔，以及徐小春等[24]在灘羊中的研究結果基本一致。以上結果也說明，脂肪細胞的發育以及脂質沉積過程中相關基因的表達在物種間有很強的保守性。PPARγ和C/EBPα基因在脂肪細胞啟動脂質沉積過程中發揮著重要作用[26]，李戡等[27]的研究結果表明，AMPK信號通路的激活可極顯著降低綿羊肌內前體脂肪細胞中PPARγ和C/EBPα基因的表達，細胞的成脂分化能力也被抑制。前體脂肪細胞誘導成脂分化過程中， PPARγ和C/EBPα基因首先被激活，表達量迅速上調，然后伴隨著其他脂質沉積相關基因ADIPOQ、 FSP27、 FABP4和LPL等表達量的上調[26， 28-29]。本研究及其他相關研究[9， 23， 28]中均檢測到，前體脂肪細胞誘導成脂分化過程中脂質分解相關基因HSL、ATGL和Leptin等也出現極顯著上調，提示前體脂肪細胞啟動脂質沉積過程中也同時伴隨著脂質分解強度的增加。

4 結" 論

本研究結果表明，來源于6、12和24月齡阿勒泰羊尾部脂肪組織DFAT細胞的分裂增殖能力和誘導成脂分化能力與其年齡無明顯的相關性；使用誘導培養基和維持培養基交替培養，可更為高效地誘導DFAT細胞的成脂分化；阿勒泰羊DFAT細胞誘導成脂分化過程中，脂質沉積和脂質分解關鍵基因均呈先極顯著上調，然后又極顯著下調的趨勢，但脂質沉積相關基因的上調幅度大于脂質分解相關基因；阿勒泰羊DFAT細胞經誘導成脂分化，脂肪細胞的祖細胞標志性基因 DPP4表達量極顯著下調，而前體脂肪細胞標志性基因 CD142和 ICAM1先極顯著上調，然后又極顯著下調，DFAT細胞脫離其干細胞狀態，逐步轉變為成熟脂肪細胞。

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Properties of Sheep DFAT Cells and Expression of Key Genes in Induced" Adipogenic Differentiation

WANG Shiyin1， GUO Qinghe1， NING Chengcheng1， GAO Li1，

NIU Jia2， LU" Gang3， ZHANG Wei1 and" WANG Quande

（1. Xinjiang Agricultural Vocational Technical College， Key Laboratory of Livestock and Poultry Healthy Breeding Technology in Northwest China， Ministry of Agriculture and Rural Affairs，Changji" Xinjiang 831100， China; 2. Western Research Institute， Chinese Academy of Agricultural Science， Changji" Xinjiang 831100， China; 3.Xinjiang Taikun Group Co.， Ltd.， Changji" Xinjiang 831100， China ; 4.Agricultural Development Service Center of Regiment 103， 6th Division， Xinjiang Production and Construction Corps， Wujiaqu" Xinjiang 831300， China）

Abstract To" elucidate the characteristics of sheep DFAT cells and the expression of key genes during adipogenic differentiation， DFAT cells from tail fat tissue of Altay sheep at different ages were used as experimental materials.This study investigated their cell proliferation ability， adipogenic differentiation potential，and expression patterns of key genes during adipogenic differentiation. The results showed that the growth curves of the 3rd generation DFAT cells from the adipose tissue of Altay sheep at 6， 12 and 24 months old showed typical “S”" shapes， with no significant differences in cell proliferation rate. The cell morphology and proliferation rate remained stable after 20 generations， with no significant differences among different generations of cells.The efficiency of induced lipid differentiation system III， alternating induction and maintenance culture， was significantly superior to both system I （continuous induction） and system II （initial induction followed by maintenance culture） （Plt;0.01）. There was no significant difference in the adipogenic differentiation ability of DFAT cells from different ages （Pgt;0.05）. During induced adipogenic differentiation of DFAT cells， the key adipogenic differentiation genes PPARγ and C/EPBα， lipid deposition genes ADIPOQ， FSP27， FABP4 and LPL， lipid decomposition genes HSL， ATGL and Leptin， and the preadipocytes signature genes CD142 and ICAM1" were significantly up-regulated first （Plt;0.01） and then significantly down-regulated （Plt;0.01）.However， the expression of the adipocyte progenitor cells signature gene DPP4 was significantly down-regulated during the next day of induced differentiation （Plt;0.01） and remained extremely low expression levels throughout the induced differentiation period. This study demonstrates that DFAT cells of Altay sheep retain robust proliferation and adipogenic differentiation capabilities over a long period.The findings lay a foundation for further research on the biological functions of sheep adipocytes and breeding of lean meat sheep breeds.

Key words Sheep; Altay sheep;DFAT; Induce; Adipogenic differentiation; Adipocyte

Received 2024-03-30 Returned 2024-05-29

Foundation item Natural Science Foundation of Xinjiang Uygur Autonomous" Region（No.2022D01A92， No.2022D01E18）；Earmarked Fund for Sheep Industry Technology System of Xinjiang Modern Agricultural Industrial Technology System（No.XJARS-09）.

First author WANG" Shiyin， female， associate professor. Research area： molecular regulation mechanism of meat quality in herbivorous livestock. E-mail：wangshiyinxjnzy@163.com

Corresponding"" author ZHANG Wei， male， professor. Research area： functional genes and genetic improvement of herbivorous livestock. E-mail：zhangweigsau@163.com

WANG Quande， male， senior livestock specialist. Research area： livestock breed improvement technology. E-mail：252783957@qq.com

（責任編輯：顧玉蘭 Responsible editor：GU Yulan）

收稿日期：2024-03-30 修回日期：2024-05-29

基金項目：新疆維吾爾自治區自然科學基金（2022D01A92，2022D01E18）；新疆現代農業產業技術體系專項經費（XJARS-09）。

第一作者：王世銀，女，副教授，主要從事草食家畜肉品質分子調控機制研究。E-mail：wangshiyinxjnzy@163.com

通信作者：張 偉，男，教授，主要從事草食家畜功能基因及遺傳改良研究。E-mail：zhangweigsau@163.com王全德，男，高級畜牧師，主要從事畜禽品種改良技術研究。E-mail：252783957@qq.com