Intramuscular fat (IMF) content is mainly determined by intramuscular preadipocyte adipogenesis. Epigenetic modifications are known to have a regulatory effect on IMF. As N6-methyladenosine (m6A) is the most abundant epigenetic modification in eukaryotic RNAs. In the present study, we used m6A methylation and RNA sequencing (seq) to identify the m6A-modified RNAs associated with the adipogenic differentiation of intramuscular preadipocytes. Among them, the expression and m6A level of phosphorylase kinase subunit G1 (PHKG1) were found to be significantly changed during adipogenesis. Further studies revealed that knockdown of the methylase METTL3 decreased the m6A methylation of PHKG1 and led to a reduction in PHKG1. Moreover, knockdown of PHKG1 promoted adipogenic differentiation by upregulating the expression of adipogenic genes. In addition, we found that the IMF content in the longissimus thoracis (LT) of Bamei (BM) pigs was greater than that in Large White (LW) pigs, whereas the m6A and PHKG1 expression levels were lower in BM pigs. These findings indicate that the m6A level and expression of PHKG1 were significantly correlated with IMF content and meat quality. In conclusion, this study sheds light on the mechanism by which m6A modification regulates IMF deposition.

ABSTRACT Objective Although PU.1/Spi1 is known as a master regulator for macrophage development and function, we have reported previously that it is also expressed in adipocytes and is transcriptionally induced in obesity. Here, we investigated the role of adipocyte PU.1 in the development of age-associated metabolic syndrome. Methods We generated mice with adipocyte specific PU.1 knockout, assessed metabolic changes in young and aged PU.1 fl/fl (control) and AdipoqCre PU.1 fl/fl (aPU.1KO) mice, including body weight, body composition, energy expenditure and glucose homeostasis. We also performed transcriptional analyses using RNA-Sequencing of adipocytes from these mice. Results aPU.1KO mice have elevated energy expenditure at a young age and decreased adiposity and increased insulin sensitivity in later life. Corroborating these observations, transcriptional network analysis indicated the existence of validated, aPU.1-modulated regulatory hubs that direct inflammatory and thermogenic gene expression programs. Conclusions Our data provide evidence for a previously uncharacterized role of PU.1 in the development of age-associated obesity and insulin resistance.

Intramuscular fat (IMF) contributed positively to pork quality, whereas subcutaneous fat (SCF) was often considered to be a detrimental factor impacting growth and carcass traits. Reducing SCF while maintaining optimal IMF levels requires a thorough understanding of the adipogenic differences between these two adipose depots. Our study explored the differences in adipogenesis between porcine IMF and SCF, and the results showed that subcutaneous adipocytes (SCAs) demonstrate a greater potential for adipogenic differentiation, both in vivo and in vitro. Lipidomic and transcriptomic analyses suggested that intramuscular adipocytes (IMAs) are more inclined to biosynthesize unsaturated fatty acids. Furthermore, single-cell RNA sequencing (scRNA-seq) was employed to dissect the intrinsic and microenvironmental discrepancies in adipogenesis between porcine IMF and SCF. Comparative analysis indicated that SCF was enriched with preadipocytes, exhibiting an enhanced adipogenic potential, while IMF was characterized by a higher abundance of stem cells. Furthermore, coculture analyses of porcine intramuscular adipogenic cells and myogenetic cells indicated that the niche of IMAs inhibited its adipogenic differentiation. Cell communication analysis identified 160 ligand–receptor pairs and channels between adipogenic and myogenetic cells in IMF. Collectively, our study elucidated two intrinsic and microenvironmental novel mechanisms underpinning the divergence in adipogenesis between porcine SCF and IMF.

Sows commonly suffered ROS due to increased energy demands and metabolic burdens during late gestation (LG) and lactation. Astaxanthin (Asta) is a potent antioxidant, which can enhance livestock health and productivity. Therefore, this study aimed to evaluate the effects of Asta on antioxidant status, reproductive outcomes in sows, and the growth performance of piglets. A total of 80 large white sows were randomly divided equally into dietary treatments supplemented with 0, 4, 8 and 12 mg/kg Asta from 85 days of gestation to 21 days of lactation. The results demonstrated that with increasing levels of dietary Asta, the concentrations of Asta in placenta, colostrum, and piglet liver significantly increased (P < 0.05), which notably reduced the levels of reactive oxygen species (ROS) and malondialdehyde (MDA), while significantly increasing total antioxidant capacity (T-AOC) and superoxide dismutase (SOD) activity in sow serum, placenta, colostrum, and piglet serum (P < 0.05). In addition, Asta supplementation significantly increased the number of live births (NLB) in sow and average daily gain (ADG) of piglet with a significant improvement in placental angiogenesis and duodenal development status of piglets (P < 0.05). Overall, dietary Asta in sows can be transferred to piglets through the placenta or milk, which can improve sow reproductive outcomes and piglet growth by reducing oxidative stress during late gestation (LG) and lactation.

Zn-mediated generation of alkoxyl radicals from

Abstract Background Increased backfat thickness of sows in early gestation is negative to reproductive performance. Endometrial receptivity is an important determinant of reproductive success, but it is unclear whether the effect of sow backfat thickness on litter size is associated with endometrial receptivity and whether melatonin treatment may have benefits. The present study seeks to answer these questions through in vitro and in vivo investigations. Results Excessive lipid deposition and lower melatonin levels in the uterus are detrimental to endometrial receptivity and embryo implantation in high backfat thickness sows. In cells treated with melatonin, the MT2/PI3K/LIF axis played a role in reducing lipid accumulation in porcine endometrial epithelium cells and improved endometrial receptivity. Furthermore, we found a reduction of lipids in the uterus after eight weeks of intraperitoneal administration of melatonin to HFD mice. Notably, melatonin treatment caused a significant reduction in the deposition of endometrial collagen, an increase in the number of glands, and repair of the pinopode structure, ultimately improving endometrial receptivity, promoting embryo implantation, and increasing the number of litter size of mice. Conclusions Collectively, the finding reveals the harmful effects of high backfat thickness sows on embryo implantation and highlight the role of melatonin and the MT2/PI3K/LIF axis in improving endometrial receptivity by enhancing metabolism and reducing the levels of uterine lipids in obese animals.