华南农业大学动物科学学院张永亮团队联合美国农业部George E. Liu等研究人员，通过单细胞RNA测序、脂质组学与宏基因组学技术，系统解析了蓝塘猪（脂肪型）与长白猪（瘦肉型）在空肠、结肠、肝脏和背最长肌中的脂质代谢调控差异。研究发现品种特异性细胞亚群与分子通路主导脂质消化、吸收、转化与沉积过程，为改善猪肉品质及人类代谢疾病研究提供了新视角。该成果于2024年发表于《Microbiome》（IF=15.5）。

PART.01研究背景

猪不仅是中国人肉类消费的主要来源，亦是研究人类脂代谢疾病的理想大动物模型。肌内脂肪含量直接影响猪肉的嫩度、风味等品质性状，而其异常积累亦与人类肥胖、胰岛素抵抗等代谢疾病密切相关。然而，脂质消化、吸收、转运与沉积的跨组织调控网络，以及品种间差异的细胞机制尚不清晰。

PART.02研究材料

动物选择：选取 10 头中国脂肪型猪（蓝塘猪，LT）和 10 头典型瘦肉型猪（长白猪，LW），均为新生 3 日龄健康纯合公猪，每窝 1 头，排除窝内干扰因素。

样本采集：猪只屠宰后，新鲜收集 4 类核心组织（空肠、结肠、肝脏、背最长肌），同时分离血清、空肠内容物、结肠内容物，避免非目标组织（如血渍、脂肪层）污染。

组学方法：

1. scRNA-seq

平台：10X Genomics Chromium Single-Cell v3，NovaSeq 6000）

样本/策略：10样混池（空肠、结肠、肝脏、背最长肌）

2. meta-seq

平台：Illumina平台

样本/策略：每头猪空肠和结肠内容物

3. lipomics（UHPLC-MS/MS）

平台：Vanquish UHPLC系统，Orbitrap Q Exactive HF mass spectrometer

样本策略：每头猪单独采集血清样本、肝脏（liver）和空肠内容物（jejunum digesta）

PART.03主要结果

多组织单细胞图谱构建

研究首先绘制了猪四大关键组织的单细胞转录组图谱，共分析60,514个高质量细胞，鉴定出20个主要细胞类型（如肠上皮细胞、肝细胞、肌内脂肪细胞等）。

图1. 猪空肠、结肠、肌肉和肝脏4个组织的单细胞图谱

肠道脂质吸收的品种分化

长白猪优势：小肠上皮细胞高表达脂肪酸转运蛋白（SLC27A4）、β-氧化关键酶（ACADVL），并富集高密度脂蛋白合成基因（APOA1、ABCA1），表明其脂质吸收后倾向能量供应。

蓝塘猪特征：小肠中乳糜微粒合成基因（APOB、NPC1L1）上调，血清甘油三酯水平更高，脂质更易储存。

图2. 基于单细胞转录组图谱的猪肠道细胞景观及营养吸收偏好差异

肝脏与微生物的协同调控

肝门静脉区肝细胞在长白猪中高效参与胆固醇逆向转运（SCARB1、LRP1）和胆汁酸合成（CYP7A1），而蓝塘猪肝脏ANGPTL4表达升高，抑制脂蛋白脂肪酶活性。肠道微生物分析显示，长白猪小肠菌群富含磷脂降解酶基因，促进脂质消化；蓝塘猪结肠中丁酸产生菌（Clostridioides）更丰富，可能与抗病性相关。