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中文摘要：
脑红蛋白和细胞红蛋白是新发现的两个珠蛋白家族成员，研究较少。目前仅发现脑红蛋白是神经元特异性的，在缺氧损伤中有很强的保护作用；而仅知细胞红蛋白广泛分布于各组织。本实验室初步研究发现在体和离体的星形胶质细胞也可以表达脑红蛋白，其分布可随细胞分裂改变，结合已有报道，创新性地提出脑氧代谢假说星形胶质细胞中的脑红蛋白可能在氧气定向地从血脑屏障向神经元传递过程中起桥梁和缓冲作用。本项目拟利用各种分子生物学、细胞生物学和形态学方法，通过多种离体和在体模型，深入研究脑红蛋白在不同种细胞发育过程中和多种缺氧缺血损伤情况下基因蛋白表达、组织细胞分布变化和作用，并结合细胞红蛋白进行比较研究，明确两种蛋白在表达和功能上的差异，阐明脑红蛋白特异的神经系统作用和机制。对脑红蛋白的研究将有助于深入认识脑氧代谢情况，阐明缺血脑损伤机制，具有创新性，填补了该研究领域的空白，为科学实践提供坚实的理论基础。
结论摘要：
脑红蛋白（Ngb）是近年来新发现的神经系统携氧球蛋白，本项目完成了对Ngb的细胞分布和功能鉴定，同时比较研究了细胞红蛋白（Cygb）在神经细胞中的功能。在中枢神经系统中，我们证实了，Ngb不仅存在于神经元中，还存在于星形胶质细胞中。在发育过程中，Ngb的表达随着神经细胞的发育明显增高。Ngb的表达在缺氧或缺糖条件下没有明显改变，而在缺血条件下，Ngb表达有明显的增高。抑制Ngb的表达后，缺血诱导的星形胶质细胞凋亡数量增加。用不同的方法检测到Ngb的亚细胞分布于神经细胞的胞浆和线粒体中，Cygb均匀的分布于细胞中。并且在缺血或鱼藤酮处理下，Ngb在线粒体中的分布增加，而Cygb分布没有改变。进一步的研究证明Ngb在轴突中和线粒体一起运动，且Ngb的运动速率和线粒体接近。用不同的细胞骨架抑制剂可以改变Ngb在线粒体中的定位，提示Ngb在线粒体中的分布和微管结构有关。通过本项目的研究，我们首次提出Ngb不仅存在于神经元中，还存在于星形胶质细胞中，并且与在神经代谢损伤过程密切相关，我们还首次发现了Ngb和线粒体存在共定位，为揭示Ngb的功能提供了新的研究方向。
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