Humphrey于1935年在研究“笑氣”(N2O)時(shí)發(fā)現(xiàn)一氧化氮(nitricoxide,NO)以來，NO一直被看作是對(duì)生物有毒的簡(jiǎn)單無機(jī)分子,。NO在常溫下為氣體，水中溶解度很小,，僅1mmol/L,，極易透過細(xì)胞膜擴(kuò)散，NO擁有額外電子，具有高度的化學(xué)反應(yīng)能力,，在生物組織中半壽期僅有幾秒種,。近年來研究表明，NO作為可能的突觸前遞質(zhì)和突觸后逆信使在神經(jīng)系統(tǒng)信息傳遞和發(fā)音中起作用;NO作為生物信使分子也在機(jī)體免疫和血液血壓調(diào)節(jié)中起著重要作用,。

　　一,、NO的自由性質(zhì)

　　在NO分子中，N原子外層有五個(gè)電子,，O原子外層有六個(gè)電子,，形成共價(jià)鍵后，在分子軌道上含有不成對(duì)電子(：N：：O：),，因此它是自由基,，不穩(wěn)定，半壽期短,，易生成過氧亞硝基陰離子ONOO-,，質(zhì)子化后很快分解生成HO和NO2自由基，在生物體內(nèi)還可生成一系列的具有生物功能的自由基和硝基化合物,。

　　二,、NO的生成

　　NO在體內(nèi)經(jīng)一氧化氮合酶(nitricoxide synthase,NOS)的作用才能生成。NOS以L-精氨酸(L-Arg)和分子氧為底物,，尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)為輔因子提供電子,，由黃素腺嘌呤二核苷酸(FAD)和四喋呤傳遞電子，生成中間體對(duì)羥基-精氨酸,，然后形成NO和L-胍氨酸(L-Citr),，其中NOS是NO生成的最主要的限速因子。

　　三,、一氧化氮合酶

　　NOS由1025個(gè)氨基酸殘基組成,，分子量為13.3kD。NOS廣泛分布于機(jī)體內(nèi),。按其存在的細(xì)胞類型不同,，NOS可以為三種類型，即神經(jīng)型NOS(nNOS),、內(nèi)皮型NOS(eNOS)和誘導(dǎo)型NOS(iNOS),。nNOS存在于視網(wǎng)膜、植物神經(jīng)纖維,、大腦皮層,、海馬、垂體后葉,、丘腦,、嗅球區(qū)粒細(xì)胞層,、骨骼肌細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞。iNOS存在于肝細(xì)胞,、單核巨噬細(xì)胞,、內(nèi)皮細(xì)胞和成纖維細(xì)胞。eNOS存在于血管內(nèi)皮,、支氣管內(nèi)皮和海馬錐體細(xì)胞層,。按同工酶分類，NOS可分為同工酶Ⅰ(NOSⅠ),，又稱為神經(jīng)型(nNOS),，主要分布在神經(jīng)元的上皮細(xì)胞中。同工酶Ⅱ(NOSⅡ),，又稱為誘導(dǎo)型(iNOS),，主要分布在細(xì)胞因子誘導(dǎo)的巨噬細(xì)胞中;同工酶Ⅲ(NOSⅢ)又稱為內(nèi)皮型(eNOS)，主要分布在內(nèi)皮細(xì)胞中,。

　　利用特異的DNA探針已經(jīng)證明NOSⅠ,、Ⅱ、Ⅲ基因分別定位于12號(hào)(12q24.2～24.3),、17號(hào)(17p11～17q11),、7號(hào)(7q35～36)染色體。

　　根據(jù)克隆及cDNA結(jié)果推測(cè),，NOSⅠ的mRNA長(zhǎng)度>10kb,，而其編碼基因>100kb，其基因詳細(xì)結(jié)構(gòu)不清楚,。人NOSⅡ基因全長(zhǎng)37kb,，由26個(gè)外顯子組成，人NOSⅢ基因全長(zhǎng)21kb,，由26個(gè)外顯子組成,。