结构生物化学/蛋白质功能/其他球蛋白2
神经血红蛋白和细胞血红蛋白是两种新的含血红素呼吸蛋白,它们是通过人类基因组序列发现的。这些蛋白都是单体的,结构上更类似于肌红蛋白而不是血红蛋白。神经血红蛋白的表达局限于大脑,主要见于视网膜。它的作用包括通过在神经元氧稳态中的作用来保护神经组织免受缺氧和血液供氧不足的影响。另一方面,细胞血红蛋白主要在成纤维细胞和其他类似的细胞中表达,可能参与胶原蛋白合成。光谱数据表明,这两种蛋白质在脱氧形式中都具有与铁配位的近端和远端组氨酸,而远端组氨酸在氧结合时会发生位移。
神经血红蛋白是由意大利研究人员Thorsten Burmester等人于2000年首次发现的,人体神经血红蛋白的3D结构于2003年被发现。2004年,鼠类神经血红蛋白的结构以更高的分辨率被确定。
神经血红蛋白,其符号为NGB,是一种参与细胞氧稳态的细胞内血红蛋白。神经血红蛋白是一种单体,在中枢神经系统、视网膜、内分泌组织和脑脊液中表达。神经血红蛋白可逆地结合氧气,其亲和力高于血红蛋白,并增加脑组织中氧气的存在,并在缺血或缺氧条件下提供保护,以限制脑损伤。
细胞血红蛋白是在人体和哺乳动物中发现的蛋白质产物。与神经血红蛋白一样,细胞血红蛋白也是一种球蛋白分子,主要存在于海洋哺乳动物的大脑中。它一直被认为是一种在称为缺氧的条件下保护大脑的方法。细胞血红蛋白也是将氧气从动脉血转运到大脑的转运剂。细胞血红蛋白是一种六配位血红蛋白。它可以清除活性氧物质,如一氧化氮,并促进氧气在组织中的扩散,或在氧化应激期间发挥保护作用。
Berg, Jeremy “Biochemistry”, Chapter 7 Hemoglobin: Portrait of a Protein in Action. 197-198. sixth edition. Freeman and Company, 2007.