Snail1对牛脂肪细胞增殖分化影响及作用机制的研究

作者：张文涛; 刘晨阳; 朱炳霖; 柳丽; 田媛; 姚宇航; 成功^*

来源：畜牧兽医学报, 2023, 54(12): 5008-5019.

• 牛
• Snail1基因
• 脂肪细胞
• 增殖和分化
• RNA-Seq
• 靶基因

旨在探究Snail1基因对于牛脂肪细胞增殖分化的影响及其潜在的作用分子机制。本研究利用腺病毒在秦川牛脂肪细胞中过表达Snail1基因并设置试验组和对照组各3个生物学重复，采用流式细胞术、CCK-8、EdU染色、油红O染色、甘油三酯测定、qRT-PCR和蛋白质印迹等试验方法探究Snail1对牛脂肪细胞增殖和分化的影响；进一步通过RNA-Seq、双荧光素酶报告试验筛选其作用信号通路及靶基因。结果表明，过表达Snail1抑制了细胞增殖(CCK-8)且减少了处于S复制期阳性细胞比例(EdU,P<0.05)。结合流式细胞术试验，结果表明Snail1上调导致了细胞周期G1/S期阻滞。进一步的实时荧光定量PCR和蛋白质印迹结果表明，Snail1抑制了细胞周期蛋白基因CCNB1、CCND2的表达(P<0.05)。对诱导分化第6天牛脂肪细胞进行油红O染色和甘油三酯检测，结果表明Snail1抑制了牛脂肪细胞的成脂分化和甘油三酯的生成。qRT-PCR分析表明，过表达Snail1抑制了PPARγ(P=0.06)、FABP4(P<0.05)、LPL(P<0.05)基因表达，而PIK3R3基因表达水平显著上调(P<0.01);蛋白质印迹结果表明，Snail1表达显著抑制了FABP4蛋白表达。进一步通过RNA-Seq测序分析发现，Snail1过表达引起的差异基因主要富集在PPAR、ECM受体互作、PI3K-AKT、MAPK、尼古丁成瘾及胰岛素分泌等信号通路。基于FIMO靶基因筛选联合RNA-Seq数据分析及荧光素酶试验等证实，转录因子Snail1可能通过靶向Wnt信号通路的拮抗剂SFRP2影响牛脂肪细胞的分化过程。Snail1基因抑制牛脂肪细胞的增殖和分化过程，且可能通过“Snail1/SFRP2-Wnt/β-catenin-GSK3 β”正反馈环参与了牛脂肪细胞分化调控过程。

• 单位
  西北农林科技大学; 动物科技学院; 国家肉牛改良中心