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DI03基因在甲状腺激素代谢过程中发挥着重要的作用,它对胎儿发育、新生儿生长有着非常重要的作用,尤其对哺乳动物大脑的发育起着至关重要的作用。为了进一步理解DI03基因的结构和功能,我们从南江黄羊的心肌中分离鉴定出DI03基因,采用实时荧光定量PCR技术研究南江黄羊在出生后3 d、30 d、60 d、90 d和120 d这5个生长阶段DIO3在不同组织中mRNA水平的表达差异。同时应用原位杂交技术对大脑不同区域的DIO3 mRNA进行了定位分析；此外,采用MassArray甲基化定量检测方法对出生后3d的南江黄羊不同组织DI03基因内部的CpG岛的甲基化状态进行了检测。主要结果如下：（1）克隆得到南江黄羊DI03基因的编码区全序列,长度为906 bp,编码的氨基酸数目为301个；山羊DI03的编码序列与小鼠、大鼠、人、猪、绵羊和牛的序列相似度分别为83.61%、84.37%、88.52%、90.20%、90.95%和97.46%；而DI03的编码氨基酸序列与牛的同源性为98.67%,与小鼠、大鼠、绵羊、人和猪的相似度分别为89.47%、89.80%、92.36%、92.76%和93.11%。保守的TGA密码（编码硒代半胱氨酸）对催化活性是至关重要的。（2）对DI03基因的生物信息学分析结果表明,DI03蛋白的分子重为33.9 kDa,且理论等电点为6.45。DI03氨基酸包含11个磷酸化位点；二级结构预测发现山羊D103蛋白主要由α-螺旋（41.20%）、无规卷曲（44.52%）和延伸片段（14.29%）组成。进化关系分析结果表明山羊DI03的核苷酸序列同绵羊和牛的亲缘关系最近,山羊DI03首先与绵羊形成一支,然后再和牛、猪和犬类形成一个分支；且山羊DI03与哺乳动物的亲缘关系更近,而与三斑海猪鱼和蓝刻齿雀鲷的亲缘关系要远。（3）在南江黄羊出生后的五个时期均检测到了DIO3 mRNA的表达,但在肝、肾和背最长肌中的表达水平较高；其次为心和脑；在肺中的表达水平较低。（4）原位杂交探针成功揭示了DIO3 mRNA在大脑不同区域的空间表达模式。在大脑皮质中,DIO3 mRNA在脑膜和分子层的表达十分微弱,但其中的神经纤维表达却十分明显。DI03转录物在脑干中的神经元和神经纤维网中广泛分布。在小脑的分子层、浦肯野细胞层和颗粒细胞层中,DIO3 mRNA普遍呈现出中等程度的表达,但在小脑白质中呈现出极高浓度的表达。此外,在延髓中,DIO3 mRNA的表达信号主要集中于神经纤维网。相似的,DIO3 mRNA在下丘脑和白髓中的表达也主要分布于神经纤维网中。（5）山羊DIO3基因包含一个保守的CpG岛,几乎覆盖整个编码区（g.71-851）,共包括51个CpG位点,且它们的平均甲基化水平位于0.03-0.79之间。在不同的组织中甲基化模式具有保守性。甲基化分析结果显示DIO3基因内部的CpG岛的甲基化程度在5’区域和3’区域存在差异,编码区内的5’区域（CpGs-1～24）的甲基化程度显著低于（P<0.01）3’区域（CpGs25～51）；六个测试组织之间DIO3基因的甲基化水平差异不显著（29.11%-33.12%）。