Myoglobin, ein intrazelluläres Hämoprotein, das im Herzen und in den oxidativen Skelettmuskeln von Wirbeltieren vorkommt, bindet molekularen Sauerstoff und kann den Sauerstofftransport von den Erythrozyten zu den Mitochondrien erleichtern, wodurch die Zellatmung in Zeiten hoher physiologischer Belastung aufrechterhalten wird.

Myoglobin ist ein globuläres Protein, das als primärer Sauerstoffträger im Muskelgewebe fungiert. Es kommt ausschließlich in Skelett- und Herzmuskeln vor und kann daher zur Unterscheidung des Rhabdomyosarkoms von anderen Weichteiltumoren verwendet werden.

Anti-Myoglobin markiert Skelett- und Herzmuskelzellen. In Kombination mit anderen quergestreiften Muskelmarkern wie Vimentin und Myogenin ist Myoglobin hilfreich bei der Identifizierung von Rhabdomyosarkomen und Tumoren mit Skelettmuskeldifferenzierung. Anti-Myoglobin wird auch zum Nachweis der rhabdomyoblastischen Differenzierung bei anderen Tumoren wie neurogenen Sarkomen und malignen gemischten mesodermalen Tumoren des Uterus und des Ovars verwendet. Kürzlich wurde berichtet, dass Myoglobin aufgrund veränderter Stoffwechsel- und Umweltbedingungen auf epithelialen Krebszellen exprimiert wird. Die Expression von Myoglobin auf Krebszellen könnte eine ursächliche Rolle bei der Tumorprogression spielen.