从脑红蛋白(NGB)与胞红蛋白(CGB)的发现重新认识机体氧利用

摘要

脑红蛋白(neuroglobin,NGB)与胞红蛋白(cytoglobin,CGB)或称体红蛋白(histoglobin)是新近发现的两种单体携氧球蛋白,前者特异性分布于神经系统,后者则广泛分布于多种组织.此二者与肌红蛋白(myoglobin,MGB)和血红蛋白(hemoglobin,HGB)均具有较低但仍然显著的序列同源性,因此从进化角度以及功能上已将其明确归入携氧球蛋白家族.人NGB为单拷贝基因,定位于染色体14q24.人与小鼠NGB均编码151个氨基酸,而河豚鱼与斑马鱼的NGB则编码159个氨基酸.生理条件下,NGB呈亚铁脱氧六配位形态,具有较强的氧亲和能力.人与小鼠CGB基因均编码190个氨基酸,斑马鱼的CGB基因则编码174个氨基酸.人CGB基因定位于染色体17q25.已有研究发现,缺氧能够诱导NGB表达升高,而高表达的NGB则能够保护神经元免受缺氧损伤,从而在神经系统缺氧损伤中具有重要的神经保护功能.CGB具有类似功能,可促进氧向细胞内的运输,同时也可能作为一种NADH氧化酶或氧感受器而起作用.NGB和CGB的发现及对其功能的深入研究为整个机体和神经系统氧代谢的研究带来了全新的认识,将为机体氧运输、氧代谢和氧利用的研究揭开全新的篇章.