一、文章相关信息
Full Title: Global gene expression profiling of perirenal brown adipose tissue whitening in goat kids reveals novel genes linked to adipose remodeling
中文标题：通过全基因表达谱研究筛选鉴定山羊羔羊肾周棕色脂肪组织白色化过程中与脂肪重塑相关的新基因
作者：赵乐，杨海丽，李珉皓，肖敏，李星春，成磊，程文强，陈美希，赵永聚*
中文关键词：脂肪重塑，棕色脂肪组织，山羊羔羊，产热相关基因，白色化
单位：在厨房做运动一边做饭一边做，草食动物科学重庆市重点实验室
文章链接：https://jasbsci.biomedcentral.com/articles/10.1186/s40104-024-00994-w
二、中文摘要
提高羔羊成活率，对山羊规模养殖和产业发展都具有重要意义。我国大部分山羊在寒冷的冬春季节产羔；南方山羊品种虽表现为全年发情，但秋配春产仍为主体。研究发现，羔羊体温调节功能不完善，寒冷是导致其死亡的主要原因之一，同时也是羔羊培育的难点。棕色脂肪组织（BAT）通过特异性表达解偶联蛋白1（UCP1），发挥非颤栗性产热（NST）功能，对维持初生动物的体温、提高成活率有重要意义。课题组前期发现山羊出生时BAT主要位于肾脏周围，出生后一个月内山羊肾周脂肪组织发生白色化过程。然而，山羊羔羊棕色脂肪组织白色化过程及调控产热的内在机制尚不明确。
本研究系统分析了山羊出生后0 d、7 d、14 d、21 d和28 d肾周脂肪的组织学、细胞学和相关分子水平变化。首先，利用红外热成像系统研究了出生后0~28 d山羊羔羊的产热变化，发现肾周BAT对新生山羊的体温调节至关重要；其次，观察到肾周脂肪在羔羊出生后出现了急剧的棕色到白色样脂肪组织的变化过程，其特征是棕色脂肪组织颜色变白、脂滴变大，甘油三酯含量上升，线粒体数量下降，线粒体呼吸链复合物（I-III）下调及关键性产热相关基因（UCP1、DIO2、UCP2、CIDEA、PPARGC1a等）表达下调；还发现脂肪组织的标记基因具有物种间差异，并对山羊脂肪组织的潜在标记基因进行了定义；最后，羔羊棕色到白色样脂肪组织的变化过程不涉及棕色脂肪细胞的大规模死亡和白色脂肪细胞的增殖，但需要进一步的研究来阐明棕色到白色样脂肪组织的这种变化是由于成熟脂肪细胞的转分化，或是由于高、低产热脂肪细胞亚群共存导致。
综上，本研究为山羊出生后肾周棕色到白色样脂肪组织的变化提出了新的见解，并结合组学数据，鉴定了一批参与山羊脂肪重塑有关的新基因或信号通路，为进一步研究新生羔羊棕色脂肪产热提供了新靶点。该成果在控制幼畜的死亡率上也有较大的应用潜力。
三、团队信息
草食动物科学重庆市重点实验室、西南大学动物种质创制与智能畜牧团队长期以来聚焦动物资源挖掘与种质创制、动物生殖调控与胚胎工程、现代养殖技术及智能装备、基因编辑与功能基因组学等四大研究方向，致力于在重大育种价值的重要经济性状基因和突变位点鉴别及其作用机理解析、草食动物分子育种关键技术等方面开展创新性研究，着力解决制约我国草食动物种业发展的重大科学技术问题，为国家草食动物种业科技自立自强、种源自主可控提供有力支撑。
团队负责人：赵永聚，草食动物科学重庆市重点实验室主任、重庆市草食牲畜产业技术体系创新团队首席科学家、动物科学国家级实验教学示范中心主任、中国畜牧兽医学会理事、中国畜牧兽医学会养羊学分会副理事长、重庆市畜牧兽医学会副理事长，先后主持各类科研项目40余项，获省部级以上奖励6项，发表论文110余篇。
