动物体脂的过度沉积会造成饲料利用率降低、肉品质下降等问题。因此，深入了解猪脂肪沉积的规律，并进一步通过营养手段调控猪体脂的合理分配已成为畜牧产业亟待解决的问题之一。猪FAM134B基因是通过基因芯片技术发现的一个与脂肪沉积相关的关键基因。研究表明，在猪脂肪前体细胞中，FAM134B能够调控细胞聚酯分化。在人和小鼠细胞中，FAM134B亚细胞定位为高尔基体，能影响高尔基体的形状和体积，进而影响高尔基体功能的发挥。而高尔基体对脂滴有包装和转运的作用，推测猪FAM134B基因发挥促进脂肪沉积的作用可能与高尔基体有关，但目前尚未见相关报道。相比于大鼠和小鼠，人与猪具有更多的相似的基因、代谢功能以及心血管系统，以猪为动物模型来开展脂肪代谢机制研究，对人类健康更有意义。因此，本研究利用杜长大三元杂交猪的皮下脂肪组织分离细胞，构建猪脂肪前体细胞体外培养模型，在研究FAM134B在猪脂肪细胞分化过程中的表达规律基础上，利用基因超表达和沉默技术研究了FAM134B对脂肪细胞聚酯分化的影响，其次利用免疫荧光和透射电镜技术对猪FAM134B进行亚细胞定位及其对高尔基体形态的影响，并进一步利用共转染技术探究FAM134B和ARFRP1之间的作用关系，旨在探讨FAM134B基因表达是否是通过影响高尔基体进而影响脂肪沉积，为从基因角度深入探究猪脂肪沉积的分子机制以及为改善猪肉品质提供理论基础，同时为人类肥胖相关疾病提供借鉴。主要研究成果如下:　　试验一:猪脂肪前体细胞体外模型的建立　　选用5日龄的杜长大三元仔猪，分离得到猪皮下脂肪前体细胞，镜下观察细胞形态呈梭形。细胞诱导分化3天后细胞明显变圆，诱导5天后，显微镜下可见明显小脂滴，油红O染色后出现红色脂滴，初步判断为猪皮下前体脂肪细胞。进一步，通过q-PCR检测分化过程中脂肪分化相关基因PPARγ、 C/EBPα及脂肪分解基因HSL mRNA表达量变化规律，结果表明:脂肪分化关键因子PPARγ的表达量在诱导后第1天开始增加，并显著高于第0天(p＜0.05) C/EBPα表达量在第1、3、5、7和9天显著高于第0天(p＜0.05)，表达量持续升高;分解相关基因HSL表达量第3、5、7天显著高于第0天(p＜0.05)，先升高后降低，与报道结果一致。提示:脂肪前体细胞诱导3天后进入分化状态，7天后处于分化成熟期，脂肪在细胞内开始大量沉积，分离得到的细胞为猪前体脂肪细胞，满足进一步实验要求。　　试验二:猪FAM134B基因对猪脂肪细胞聚酯分化的影响　　利用荧光定量技术检测FAM134B基因在猪脂肪细胞分化过程中的表达规律，结果显示，在细胞分化过程中FAM134B的mRNA表达量呈不断上升趋势，提示FAM134B基因可能在猪能量代谢和脂肪沉积过程中发挥关键作用。　　利用课题组已有的FAM134B超表达载体并构建FAM134B干扰载体，在建立的猪体外脂肪前体细胞模型上，研究了FAM134B基因超表达和干扰对猪脂肪细胞脂肪沉积及脂肪代谢相关基因表达的影响。超表达FAM134B显著增加了细胞内的甘油三酯含量(p＜0.05)，提高了脂肪分化相关基因PPARγ，C/EBPα及脂肪合成相关基因FAS的表达量(p＜0.05)，同时降低了脂肪分解相关基因ATGL的mRNA表达量(p＜0.05)而干扰FAM134B干扰后，细胞内甘油三酯沉积量减少，且分化相关基因PPARγ、C/EBPα、C/EBPβ和脂肪合成相关基因FAS的表达量降低(p＜0.05)。以上结果均提示:FAM134B在脂肪细胞分化过程中发挥着重要作用。　　试验三:猪FAM134B的亚细胞定位及其对高尔基体转运的影响　　FAM134B在人和小鼠细胞中，定位于高尔基体上，且能够影响高尔基体的形态。因此，本实验通过免疫荧光和透射电镜技术，研究猪FAM134B定位及其在猪脂肪细胞上对高尔基体形态的影响。免疫荧光结果显示，猪FAM134B蛋白与顺式高尔基体标志蛋白giantin定位重合，表明猪FAM134B蛋白也定位于高尔基体上。　　超表达FAM134B后，高尔基体囊膜肿胀，体积增大，囊泡数量增多，且高尔基体转运相关蛋白ARF1、ARF6、ARFRP1表达量显著升高(p＜0.05)，同时囊泡形成蛋白调控因子GTPase活性显著增强(p＜0.05)。而干扰FAM134B后，高尔基形态未见明显变化，但转运囊泡数量减少，且高尔基体转运相关蛋白ARF1、ARF6、ARFRP1表达量显著降低(p＜0.05)，GTPase活性减弱(p＜0.05)。以上结果提示，FAM134B影响猪脂肪细胞聚酯分化可能是通过调控高尔基体的囊泡转运。　　试验四:囊泡转运相关蛋白ARFRP1对FAM134B的表达及脂肪细胞聚酯分化的影响　　前期实验结果表明FAM134B对囊泡转运蛋白表达有影响，其中ARFRP1mRNA表达量在FAM134B超表达和干扰后变化较大，但FAM134B是否通过调控囊泡转运蛋白的表达特别是ARFRP1的表达来影响脂肪聚酯，暂不明确。为探究在猪脂肪细胞上ARFRP1对FAM134B表达以及对猪脂肪细胞聚酯分化的影响，本实验通过设计ARFRP1干扰载体来研究ARFRP1在猪脂肪细胞分化过程中的作用。实验结果表明:干扰猪脂肪细胞中的ARFRP1后，与对照组相比FAM134B表达量没有显著变化，但细胞内甘油三酯含量显著降低(p＜0.05)，脂肪分化关键基因PPARγ、C/EBPα以及脂肪合成关键基因FAS的mRNA表达量明显下降(p＜0.05)，脂肪沉积减少。进一步通过共转染ARFRP1干扰质粒与FAM134B超表达质粒进脂肪细胞，检测脂肪沉积情况。油红O染色及甘油三酯含量检测结果都显示，共转染组脂肪沉积量显著高于ARFRP1干扰组(p＜0.05)，但低于单独FAM134B超表达组。以上结果表明，FAM134B能够通过调控囊泡转运蛋白ARFRP1的表达来影响脂肪沉积。　　综上所述，在猪脂肪细胞中，FAM134B定位于高尔基体，通过调控高尔基体囊泡转运相关蛋白，影响蛋白质及脂质的运输，进而影响猪脂肪细胞分化过程中的脂肪沉积。