Физиолого-биохимические характеристики хрусталика крыс в постнатальном онтогенезе тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.03.01, кандидат биологических наук Князев, Дмитрий Игоревич

• Князев, Дмитрий Игоревич
• кандидат биологических наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Князев, Дмитрий Игоревич

ОГЛАВЛЕНИЕ

Принятые сокращения

Введение

Глава 1. Обзор литературы

1.1 Развитие хрусталика в онтогенезе, краткий обзор

морфологии и анатомии хрусталика

1.2. Физиологические и биохимические особенности хрусталика

1.2.1. Кристаллины как основные структурные белки хрусталика

1.2.2. Межклеточный транспорт

1.2.3. Цитоскелет

1.2.4. Мембраны

1.2.5. Редокс-гомеостаз хрусталика

1.3. Процессы модификации липидов и белков хрусталика

в ходе постнатального развития

1.3.1. Окисление и деградация липидов

1.3.2. Модификации белков хрусталика в ходе постнатального развития

Глава 2. Материалы и методы исследования

2.1. Экспериментальные группы животных, подготовка проб, аппаратная база

2.2. Реактивы

2.3. Основные методы исследования

2.3.1. Оценка концентрации общих липидов и общих белков

2.3.2. Экстракция липидов, спектральные измерения липидной фракции хрусталиков

2.3.2.1 Экстракция липидов

2.3.2.2. Определение молекулярных продуктов свободно-радикального окисления липидов и уровня ненасыщенности

2.3.2.3. Анализ уровня липофильных антиоксидантов

2.3.3. Исследование концентрации ТБК-активных комплексов

2.3.4. Изучение структурных параметров протеома и белковых модификаций

2.3.4.1. Определение тиоловых (8Н-) групп

2.3.4.2. Оценка карбонильных производных

2.3.4.3. Измерение флуоресценции триптофанила, КПНГ, битирозиновых сшивок

2.3.4.4. Анализ уровня поверхностной гидрофобности

2.3.5. Исследование ферментативной активности каталазы

и супероксиддисмутазы

2.3.6. Хроматографический анализ липидов

2.4. Анализ аминокислотных последовательностей

кристаллинов крыс

2.5. Обработка данных

Глава 3. Результаты исследования и их обсуждение

3.1. Оценка основных физиологических и биохимических параметров хрусталика крыс в постнатальном развитии

3.1.1 Уровень белка в гомогенате и водорастворимой

фракции хрусталиков

3.1.2. Уровень общих липидов

3.2. Возрастная динамика накопления продуктов свободно-радикального окисления липидов в хрусталиках крыс

3.2.1. Концентрации первичных продуктов

3.2.2. Уровни вторичных и конечных продуктов

3.3. Динамика уровня двойных связей и накопления липофильных антиоксидантов

3.4. Возрастная динамика активности каталазы и супероксиддисмутазы

3.5. Модификации и структурные характеристики белков хрусталика

3.5.1. Сульфгидрильные группы в гомогенате и водорастворимой

фракции

3.5.2. Динамика концентраций карбонильных производных

3.5.3. Конечные продукты неферментативного гликозилирования

3.5.4. Возрастной профиль изменения флуоресценции триптофана

и уровня поверхностной гидрофобности

3.5.5. Динамика уровня битирозина в водорастворимой

фракции хрусталиков крыс

3.6. Особенности и динамика изменений липидного состава хрусталиков крыс в ходе постнатального онтогенеза

3.6.1. Соотношения фосфолипидов и нейтральных липидов

3.6.2. Динамика фосфолипидного состава хрусталиков

3.6.3. Состав нейтральных липидов в хрусталике крыс

Заключение

Выводы

Список литературы

Принятые сокращения

АФК - активные формы кислорода ДАГ - диацилглицериды ДК - диеновые конъюгаты ДС - двойные связи

КПНГ - конечные продукты неферментативного гликозилирования

МАГ - монацилглицериды

МДА - малоновый диальдегид

HJI - нейтральные липиды

ПОЛ - перекисное окисление липидов

СКД - сопряжённые кетодиены

СМ - сфингомиелин

ТГ - триглицериды

ФЛ - фосфолипиды

ФС - фосфатидилсерин

ФХ - фосфатидилхолин

ФЭ - фосфатидилэтаноламин

AQP0 - аквапорин О

SOD - супероксиддисмутаза

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Физиолого-биохимические характеристики хрусталика крыс в постнатальном онтогенезе»

ВВЕДЕНИЕ

Изучение механизмов функционирования и регуляции работы клеток и органов является важным вопросом физиологии. Хрусталик глаза, обеспечивая светопропускание и фокусировку света на сетчатке, обладает набором особенностей, определяющих его структуру и методы изучения. Среди них: постоянный рост в течение всей жизни, реализация метаболических процессов без непосредственного контакта с кровотоком, очень глубокая дифференцировка клеток, сопровождающаяся синтезом структурных белков и утратой органелл. Баланс между различными сигнальными и метаболическими путями, регулирующими развитие и функционирование данного органа, реализуется в слабо- и умеренно-дифференцированных клетках внешних слоев хрусталика. Таким образом, хрусталик глаза является подходящей моделью для изучения молекулярных механизмов реализации физиологических функций и их поддержания на этапах, длительность которых сопоставима со временем жизни организма.

В качестве основного движущего фактора старения и нарушения функций хрусталика традиционно рассматривается деструктивное действие активных форм кислорода (Truscott, 2005; Berthoud, Beyer, 2009). С другой стороны, в последние 5-10 лет всё больше внимания уделяется сигнальной функции активных форм кислорода, изучению их участия в нормальных физиологических процессах клетки - пролиферации, дифференцировке, адаптационных процессах (Wang, Lou, 2009; Cassano et al., 2010; Emerling et al., 2009). Также, малоизученными остаются аспекты взаимного влияния свойств и модификаций липидов и белков хрусталика в ходе постнатального онтогенеза и их связь с реализацией оптических функций хрусталика.

Структурно-функциональное состояние белков и липидов хрусталика обуславливает его функционирование. В связи с этим, комплексное изучение параметров белков и липидов хрусталика, а также оценка влияния

свободно-радикальных процессов на структуру липидов и белков на протяжении жизни актуальны как в контексте выполнения хрусталиком своих физиологических функций, так и для исследования молекулярных и физиологических механизмов старения.

Цель и задачи исследования

Цель работы - исследование структурно-функциональных параметров мембран, модификаций липидов и белков хрусталика крыс в постнатальном онтогенезе.

Основные задачи исследования

1. Исследование возрастной динамики интенсивности окислительных процессов в хрусталиках крыс, ферментативных и неферментативных компонентов антиоксидантной защиты.

2. Исследование динамики белковых модификаций и структурных параметров протеома хрусталика в постнатальном онтогенезе крыс.

3. Оценка структурных особенностей мембран хрусталика в ходе постнатального онтогенеза крыс.

4. Анализ взаимосвязей исследуемых параметров окислительных и структурных процессов с динамикой роста хрусталика и реализацией его оптических функций.

Научная новизна

Впервые исследована динамика интенсивности окислительных процессов в хрусталике крыс. Установлено снижение в процессе старения интенсивности свободно-радикальных процессов в липидной фракции хрусталиков крыс. В хрусталике крыс впервые изучена возрастная динамика активности каталазы и супероксиддисмутазы. Максимальная активность каталазы и супероксиддисмутазы наблюдается в возрасте 1 мес. и 12 мес.

Выявлена прямая корреляция между содержанием двойных связей и уровнями липофильных антиоксидантов (токоферола и ретинола) в хрусталике крыс в процессе постнатального онтогенеза.

Установлено возрастное снижение содержания фосфолипидов и увеличение доли сфингомиелинов в мембранах хрусталика крыс, что связано с замедлением темпов роста хрусталика, снижением ненасыщенности и увеличением устойчивости к окислительным процессам.

Показано, что снижение темпов роста хрусталика в возрасте 6-12 мес. сопровождается совокупными изменениями липидного состава мембран, структуры белков и интенсивности окислительных процессов.

Установлено, что баланс между окислительными и структурными процессами в липидах и белках мембран и цитозоля клеток хрусталика определяет светопропускающую функцию хрусталика на поздних возрастных этапах.

Теоретическая и практическая значимость работы

Полученные результаты вносят существенный вклад в понимание молекулярных и физиологических механизмов развития и старения хрусталика и поддержания его оптических свойств. Совокупность полученных экспериментальных данных позволяет выявить физиолого-биохимические особенности развития хрусталика крыс на различных возрастных этапах. Полученные данные позволяют оценить роль активных форм кислорода, структуры мембран и белков, как в выполнении физиологических функций хрусталика, так и в отношении механизмов старения организма в целом.

Экспериментальные данные, полученные в настоящей работе, могут быть использованы при разработке новых подходов и методов профилактики и терапии возрастных нарушений физиологических функций хрусталика, таких как дальнозоркость и катаракта.

Новые сведения о возрастной динамике структурно-функциональных характеристик липидов и белков хрусталика могут быть включены в учебные курсы по физиологии и биохимии при подготовке специалистов, ветеринарного и медико-биологического профиля.

Положения, выносимые на защиту

1. Интенсивный рост хрусталика (1-6 мес.) сопровождается снижением активности окислительных процессов. Структура мембран хрусталика характеризуется максимальными значениями уровня ненасыщенности и доли фосфолипидных компонентов.

2. Период замедления темпов роста хрусталика (6-12 мес.) характеризуется активацией синтеза белка, увеличением концентрации водонерастворимого белка, ростом интенсивности окислительных процессов и активности ферментативного звена антиоксидантной защиты.

3. В период 6-12 мес. наблюдается обогащение мембран холестерином, увеличение уровня поверхностной гидрофобности белков, переход восстановленных тиолов в мочевино-растворимую фракцию. При этом активация окислительных процессов и структурных перестроек не сопровождается возникновением помутнений в хрусталике.

4. Поздний возрастной этап (12-24 мес.) характеризуется минимальными темпами прироста массы хрусталиков, что сопровождается ростом концентрации общего и нерастворимого белка, синтезом насыщенных липидных компонентов хрусталика. Интенсивность окислительных процессов на мембранах снижается до минимальных значений, тогда как уровни белковых модификаций в цитозоле клеток хрусталика значительно возрастают.

Апробация работы

XXII межрегиональная научно-практическая конференция с международным участием «Новые технологии микрохирургии глаза»,

Оренбург, 18 ноября, 2011; Международная заочная научно-практическая конференция «Актуальные научные вопросы: реальность и перспективы», Тамбов, 26 декабря, 2011; II Международная научно-практическая интернет-конференция "Проблемы и перспективы развития науки в начале третьего тысячелетия в странах СНГ", Украина, Переяслав-Хмельницкий, 26-28 мая, 2012; XIII Международная научная конференция: «Актуальные вопросы науки и образования», Москва, 21-23 мая, 2012; II Всероссийская научная сессия молодых ученых и студентов «Современные решения актуальных научных проблем в медицине», Нижний Новгород, 14-15 марта, 2013; 17-я Международная Пущинская школа-конференция молодых учёных «Биология - наука XXI века», Пущино, 22-26 апреля, 2013.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 9 научных работ, из них 3 публикации в журналах рекомендованных ВАК.

Объём и структура диссертации

Диссертация изложена на 145 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, характеристики материалов и методов исследования, результатов исследования и их обсуждения, заключения, выводов. Список цитируемой литературы включает 202 источника (8 отечественных и 194 зарубежных). Работа содержит 36 рисунков и 8 таблиц.

Заключение диссертации по теме «Физиология», Князев, Дмитрий Игоревич

ВЫВОДЫ

1. Установлено снижение в процессе старения интенсивности свободно-радикальных процессов в липидной фракции хрусталиков крыс. Максимальные концентрации липофильных продуктов свободно-радикального окисления наблюдаются у возрастных групп 1 мес. и 12 мес.

2. В хрусталиках крыс в ходе постнатального развития активность антиоксидантных ферментов имеет разнонаправленный характер. Максимальная активность каталазы и супероксиддисмутазы наблюдается в возрасте 1 мес. и 12 мес.

3. В процессе постнатального онтогенеза наблюдается прямая корреляция между содержанием двойных связей (снижение на 40%) и уровнями липофильных антиоксидантов (снижение на 35% уровня токоферола и на 50% уровня ретинола).

4. Снижение темпов роста хрусталика в возрасте 6-12 мес. сопровождается изменением структурных параметров белков (на 40% увеличивается поверхностная гидрофобность водорастворимых белков, и на 80% содержание нерастворимых белков). Интенсивность окислительных процессов обуславливающих модификацию белков в этом периоде не изменяется.

5. На поздних возрастных этапах 12-24 мес. увеличивается выраженность окислительных процессов, определяющих модификации водорастворимых белков хрусталика. Рост уровней белковых модификаций не ассоциирован с возникновением помутнений хрусталика.

6. В процессе старения хрусталика изменяется липидный и фосфолипидный состав мембран, определяющий снижение темпов роста хрусталика и возрастание устойчивости к окислительным процессам.

7. Изменения в темпах роста хрусталика характеризуются совокупностью изменений в структуре мембран, в протеоме и в интенсивности окислительных процессов.

8. Светопропускающая функция хрусталика на поздних возрастных этапах (12-24 мес.) определяется балансом между окислительными и структурными процессами в липидах и белках мембран и цитозоля хрусталика.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Полученные в настоящей работе данные по возрастной динамике продуктов свободно-радикального окисления, уровня ненасыщенности липидов, липофильных антиоксидантов и ферментативной активности каталазы и супероксиддисмутазы, а также результаты опубликованных исследований позволяют оценить роль активных форм кислорода в регуляции нормальных физиологических процессов постнатального развития хрусталика. В частности, полученные результаты позволяют предположить существенную роль активных форм кислорода в реализации сигнальных и метаболических путей, контролирующих необходимый баланс между пролиферацией и дифференцировкой клеток хрусталика. Разнонаправленный характер изменений содержания диеновых конъюгатов, сопряжённых кетодиенов и уровня ненасыщенности в липидной фракции даёт возможность предположить, что на различных этапах постнатального развития хрусталика происходит «перенастройка» сигнальных путей и регуляторных механизмов, контролирующих рост и синтез структурных компонентов волокон хрусталика. Соблюдение необходимого баланса между интенсивностью метаболических путей, поддерживающих светопропускающую способность хрусталика на протяжении жизни, вероятнее всего, обеспечивается за счёт баланса концентраций различных гуморальных факторов, присутствующих в передней и задней глазных камерах.

Результаты данной работы свидетельствуют о комплексных, взаимосвязанных изменениях свойств мембран и белков цитозоля волокон хрусталика, происходящих на различных возрастных этапах. В частности, на промежутке 1-3 мес. наблюдались совместные изменения параметров липидной и белковой составляющей: а) снижение уровня первичных и конечных продуктов свободно-радикальной модификации липидов (диеновых конъюгатов, сопряжённых кетодиенов, оснований Шиффа); б) увеличение концентрации липофильных антиоксидантов и двойных связей; в) снижение активности каталазы и супероксиддисмутазы; г) увеличение процентного содержания фосфолипидов, снижение соотношения холестерин:фосфолипиды, уменьшение доли холестерина во фракции нейтральных липидов; д) уменьшение концентрации сульфгидрильных групп в мочевино-растворимой фракции, а также снижение вклада собственно мочевино-растворимой фракции в общую концентрацию сульфгидрильных групп; е) рост процентного содержания моноацилглицеринов и триглицеридов во фракции нейтральных липидов. При этом, уровень белковых модификаций и структурных параметров протеома не претерпевал выраженных изменений на интервале 1-3 мес. Наблюдаемые изменения, по всей вероятности, ассоциированы с процессами перестройки структуры мембран и цитоскелета, сопровождающими дифференцировку волокон. При этом процессы модификаций протеома волокон либо были неинтенсивны, либо избыточные продукты модификации элиминировались убиквитин-зависимым или аутофагосомным протеолитическим аппаратом.

В свою очередь, возрастной промежуток от 6 до 12 месяцев характеризовался значительными изменениями как липидной, так и белковой составляющей хрусталиков крыс, в частности: а) значительное повышение концентрации диеновых конъюгатов и сопряжённых кетодиенов; б) увеличение активности каталазы и супероксиддисмутазы; в) снижение процентного содержания фосфолипидов и рост соотношения холестерин:фосфолипиды; г) рост уровня поверхностной гидрофобности и флуоресценции триптофанила; д) снижение концентрации 8Н-групп в водорастворимой фракции с параллельным увеличением их концентрации в мочевино-растворимой фракции; е) рост общего уровня нерастворимых белков в единице массы хрусталика. Изменения, наблюдаемые на данном возрастном этапе, позволяют предположить интенсификацию процессов мембранной ассоциации белков хрусталика. Целью подобной ассоциации может являться поддержание термодинамической стабильности и гомеостаза волокон хрусталика. Наблюдаемая на интервале 6-12 мес. динамика изменений структурно-функциональных характеристик хрусталика, по-видимому, обусловлена 1) перестройкой структуры мембран; 2) сменой паттерна экспрессии структурных белков хрусталика (преимущественным синтезом (3-кристаллинов); 3) изменениями третичной структуры а-кристаллинов, связанными с реализацией их шаперонной функции.

Соответственно, на основании изложенного, в процессе постнатального развития хрусталика можно предположить 2 «переломных интервала» - от 1 до 3 мес. и от 6 до 12 мес., на которых наблюдаются значительные сопряжённые изменения мембранного и цитозольного компартментов волокон хрусталика.

Динамика физиолого-биохимических характеристик хрусталика, наблюдаемая на этапе 12-24 мес., во многом характеризовалась развитием тенденций, заложенных на более ранних возрастных этапах. Тем не менее, следует отметить некоторые особенности данного этапа. В частности, наблюдались: а) значительное обогащение фосфолипидной фракции сфингомиелинами; б) снижение уровня ненасыщенности, липофильных антиоксидантов; в) некоторый спад уровня поверхностной гидрофобности; г) рост уровня ТБК-активных комплексов, конечных продуктов неферментативного гликозилирования и битирозиновых сшивок. Несмотря на накопление белковых модификаций, в той или иной степени опосредованных активными формами кислорода (некоторые продукты гликозилирования, битирозиновые сшивки, снижение концентрации тиоловых групп в водорастворимой фракции), свободно-радикальные процессы, по-видимому, в норме не имеют определяющего деструктивного влияния на ход старения хрусталика. Данное предположение подкрепляется динамикой активности каталазы и супероксиддисмутазы. Как обсуждено выше, анализ полученных данных по ферментативной активности позволяет предположить повышение концентрации Н2Ог в хрусталиках возраста 24 мес. Соответственно, активация процессов посттрансляционных модифицикаций белков, обусловленная, в том числе, и активными формами кислорода, в норме не имеет следствием образование помутнений. По-видимому, на этапе 12-24 мес., основная концентрация активных форм кислорода задействована в реализации сигнальных и метаболических путей, регулирующих структурные изменения компонентов протеома и липидного состава. Соответственно, на основании полученных результатов, можно сделать вывод, что основной вклад в процессы постнатального развития хрусталика оказывают структурные изменения мембран и компонентов протеома волокон хрусталика.

Динамика физиолого-биохимических характеристик хрусталика крыс в постнатальном онтогенезе позволяет предположить, что изменения структуры и свойств мембран и протеома хрусталиков направлены на обеспечение максимальной устойчивости, химической инертности для выполнения хрусталиком функции светопропускания в течение максимально возможного срока, хотя при этом аккомодационная способность может в некоторой степени ухудшаться.

По данным опубликованных исследований, роль окислительного стресса в развитии деструктивных модификаций во многих типах клеток и в формировании помутнений хрусталика in vivo и in vitro возрастает при развитии системных нарушений обмена веществ, таких как диабет (Brownlee, 2005; Kim et al., 2010; Obrosova et al., 2010). С увеличением возраста вероятность возникновения и развития нарушений гомеостаза возрастает. Соответственно, на основании результатов опубликованных исследований и данных настоящей работы можно сделать вывод о том, что нормальное функционирование хрусталика является маркером гомеостаза внутренней среды организма и сбалансированной работы систем гуморальной регуляции.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Князев, Дмитрий Игоревич, 2013 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Гланц С. Медико-биологическая статистика / С. Гланц. - М: Практика, 1999.-459 с.

2. Жирные кислоты фосфолипидов ядер клеток головного мозга в онтогенезе крыс / В.А. Отеллин [и др.] // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. - 2010. - Т. 46, вып. 5. - С. 400-405.

3. Окислительная модификация белков сыворотки крови человека, метод ее определения / Е.Е. Дубинина [и др.] // Вопросы медицинской химии. -1995. - Т. 41, вып. 1. - С. 24-26.

4. Окислительная модификация белков: окисление триптофана и образование в очищенных белках с использованием системы Фентона / Е.Е. Дубинина [и др.] // Биохимия. - 2002. - Т. 67. - С. 413-421.

5. Кейтс М. Техника липидологии. Выделение, анализ и идентификация липидов / М. Кейтс. - М: Мир, 1975. - 322 с.

6. Конторщикова К.Н. Перекисное окисление липидов в норме и патологии / К.Н. Конторщикова. - Н.Новгород, 2000. - 21 с.

7. Методика определения содержания альфа-токоферола и ретинола в сыворотке (плазме) крови (инструкция по применению) / И.В. Тарасюк [и др.]. // Минск. - 2008. - 17 с.

8. Шаршунова М. Тонкослойная хроматография в фармации и клинической биохимии: в 2 ч. / М. Шаршунова, В. Шварц, Ч. Михалец -М: Мир. - 1980. - 4.2. - С. 536-540.

9. Accumulation of argpyrimidine, a methylglyoxal-derived advanced glycation end product, increases apoptosis of lens epithelial cells both in vitro and in vivo / J. Kim [et al.] // Experimental and molecular medicine. — 2012. — Vol. 44.-No.2.-P. 167-175.

10. Aebi H. Methoden der erymatiechen analyses // Biochemistry. - 1970. №2. -P. 636—647.

11. Age-related changes in the water-soluble lens protein composition of Wistar and accelerated-senescence OXYS rats / L.V. Kopylova [et al.] // Molecular Vision.-2011.-Vol. 17.-P. 1457-1467.

12. Ahmed S.N. On the origin of sphingolipid/cholesterol-rich detergent-insoluble cell membranes: physiological concentrations of cholesterol and sphingolipid induce formation of a detergent-insoluble, liquid-ordered lipid phase in model membranes / S.N. Ahmed, D.A. Brown, E. London // Biochemistry. - 1997. - Vol. 36. - P. 10944-10953.

13. Akoyev V. Hypoxia-regulated activity of PKCe in the lens / V. Akoyev, S. Das, S. Jena // Investigative ophthalmology and visual science. - 2009. - Vol. 50.-P. 1271-1282.

14. Al-Ghoul K.J. A novel terminal web-like structure in cortical lens fibers: architecture and functional assessment / K.J. Al-Ghoul, Lindquist T.P., Kirk S.S. // The anatomical record. - 2010. - Vol.293. - P. 1805-1815.

15. Anaerobic vs. aerobic pathways of carbonyl and oxidant stress in human lens and skin during aging and in diabetes: a comparative analysis / X. Fan [et al.] // Free Radical Biology and Medicine. - 2010. - Vol. 49. - P. 847-856.

16. Annes J.P. Making sense of latent TGFbeta activation / J.P.Annes, J.S. Munger, D.B. Rifkin // Journal of Cell Science. - 2003. - Vol. 116. - P. 217224.

17. Bach D. Phospholipid/cholesterol model membranes: formation of cholesterol crystallites / D. Bach, E. Wachtel // Biochimica et Biophysica Acta. - 2003. - v. 1610. - 187-197.

18. Bakht O. Effect of the structure of lipids favoring disordered domain formation on the stability of cholesterol-containing ordered domains (lipid rafts): identification of multiple raft-stabilization mechanisms / O. Bakht, P. Pathak, E. London // Biophysical Journal. - 2007. - Vol. 93. - P. 4307-4318.

19. Bakin A.V. A critical role of tropomyosins in TGF-beta regulation of the actin cytoskeleton and cell motility in epithelial cells / A.V. Bakin, A. Safina, C. Rinehart // Molecularl biology of the cell.-2004.- Vol. 15. - P. 4682-4694.

20. Balasubramanian D. Molecular pathology of dityrosine cross-links in proteins: structural and functional analysis of four proteins / Balasubramanian D., R. Kanwar // Molecular and Cellular Biochemistry. - 2002. - №1,2. - P. 27-38.

21. Balasubramanian D. Structural studies on some dityrosine-cross-linked globular proteins: stability is weakened, but activity is not abolished. / Balasubramanian D., R. Kanwar // Biochemistry. - 2000. - Vol. 39. - P. 14976- 14983.

22. Baldo G.J. Spatial variations in membrane properties in the intact rat lens / G.J. Baldo, R.T. Mathias // Biophysical Journal. - 1992. - Vol. 63. - P. 518— 529.

23. Bassnett S. Fiber cell denucleation in the primate lens // Investigative ophthalmology and visual science. - 1997. - Vol. 38. - P. 1678-1687.

24. Bassnett S. Molecular architecture of the lens fiber cell basal membrane complex / S. Bassnett, H. Missey, I. Vucemilo // Journal of Cell Science. -1999.-Vol. 112.-P. 2155-2165.

25. Bateman O.A. The stability of human acidic P-crystallin oligomers and hetero-oligomers / O.A. Bateman, R. Sarra, S.T. van Genesen // Experimental Eye Research. - 2003. - Vol. 77. - P. 409-422.

26. Berthoud V.M. Oxidative stress, lens gap junctions, and cataracts / V.M. Berthoud, E.C. Beyer // Antioxidant and redox signaling. - 2009. - Vol. 11.-P. 339-353.

27. Bhattacharyya J. Effect of a single AGE modification on the structure and chaperone activity of human alphaB-crystallin / J. Bhattacharyya, E.V. Shipova, P. Santhoshkumar // Biochemistry. - 2007. - Vol. 46. - P. 1468214692.

28. Biju P.G. Drevogenin D prevents selenite-induced oxidative stress and calpain activation in cultured rat lens / P.G. Biju, B.N. Rooban, Y. Lija // Molecular Vision. - 2007. - Vol. 13. - P. 1121-1129.

29. Biswas S.K. Gap junction remodeling assotiated with cholesterol redistribution during fiber cell maturation in the adult chicken lens // S.K. Biswas, J.X. Jiang, W.K. Lo // Molecular Vision. - 2009. - Vol. 15. - P. 1492 - 1508.

30. Biswas S.K. Gap junctions are selectively associated with interlocking ball-and-sockets but not protrusions in the lens / S.K. Biswas, J.E. Lee, Brako L. // Molecular vision. - 2010. - Vol. 16. - P. 2328 - 2341.

31. Bloemendal H. Ageing and vision: structure, stability and function of lens crystallins / H. Bloemendal, W. de Jong, R. Jaenicke // Progress in biophysics and molecular biology. - 2004. - Vol. 86. - P. 407-85.

32. Borchman D. Variation in the lipid composition of rabbit muscle sarcoplasmic reticulum membrane with muscle type / D. Borchman, R. Simon, E. Bicknell-Brown // The Journal of biological chemistry. - 1982. -Vol. 257.-P. 14136- 14139.

33. Borchman D. Lens lipids and maximum lifespan / D. Borchman, M.C. Yappert, M. Afzal // Experimental eye research. - 2004. - Vol. 79. - P. 761 -768.

34. Borchman D. Age-related lipid oxidation in human lenses / D. Borchman, M.C. Yappert // Investigative ophthalmology and visual science. - 1998. -Vol. 39.-P. 1053 - 1058.

35. Boswell B.A. Upregulation and maintenance of gap junctional communication in lens cells / B.A. Boswell, A.-C.N. Le, L.S. Musil // Experimental eye research. - 2009. - Vol. 88. - P. 919-927.

36. Boswell B.A. Essential Role of BMPs in FGF-Induced Secondary Lens Fiber Differentiation / B.A. Boswell, P.A. Overbeek, L.S. Musil // Developmental Biology. - 2008. - v. 324. - P. 202-212.

37. Brownlee M. The Pathobiology of Diabetic Complications. A Unifying Mechanism // Diabetes. - 2005. - Vol. 54. - P. 1615 - 1625.

38. Byrdwell W.C. Liquid chromatography/mass-spectrometric characterization of sphingomyelin and dihydrosphingomyelin of human lens membranes /

W.C. Byrdwell, D. Borchman // Ophthalmic research. - 1997. - Vol. 29. - P. 191-206.

39. Cassano S. ROS, Ki-Ras and mitochondrial SOD co-operate in NGF-induced differentiation of PC12 cells / S. Cassano, S. Agnese, V. D'Amato, M. Papale // The Journal of biological chemistry. - 2010. - Vol. 285. - P. 24141 -24153.

40. Cenedella R.J. Regional distribution of lipids and phospholipase A2 activity in normal and cataractous rat lens // Current eye research. - 1985. - Vol. 4. -P. 113-120.

41. Chamberlain C.G. Glutathione and catalase suppress TGF[3-induced cataract-related changes in cultured rat lenses and lens epithelial explants / C.G. Chamberlain, K.J. Mansfield, A. Cerra // Molecular Vision. - 2009. -Vol. 15.-P. 895 -905.

42. Chamberlain C.G. Fiber differentiation and polarity in the mammalian lens : a key role for FGF / C.G. Chamberlain, J.W. McAvoy // Progress in retinal and eye research. - 1997. - Vol.16. - P. 443^78.

43. Chandrasekher G. Protein associated with human lens 'native' membrane during aging and cataract formation / G. Chandrasekher, R.J. Cenedella // Experimental eye research. - 1995. - Vol. 60. - P. 707 - 717.

44. Chandrasekher G. Phosphatidylinositol 3-kinase (PI-3K)/Akt but not PI-3K/p70 S6 kinase signaling mediates IGF-1-promoted lens epithelial cell survival / G. Chandrasekher, D. Sailaja // Investigative ophthalmology and visual science. - 2004. - Vol. 45. - P. 3577 - 3588.

45. Chen J. Mechanism of the efficient tryptophan fluorescence quenching in human gammaD-crystallin studied by time-resolved fluorescence / J. Chen, D. Toptygin, L. Brand, J. King // Biochemistry. - 2008. - Vol. 47. - P. 1070510721.

46. Chen J. Mechanism of the very efficient quenching of tryptophan fluorescence in human yD- and yS-crystallins: the y-crystallin fold may have

evolved to protect tryptophan residues from ultraviolet photodamage / J. Chen, P.R. Callis, J. King // Biochemistry. - 2009. - Vol. 48. - P. 3708-3716.

47. Chepelinsky A.B. The ocular lens fiber membrane specific protein MlP/aquaporin 0 // Journal of experimental zoology. - 2003. - Vol. 300. - P. 41-46.

48. Cobb B.A. Alpha-Crystallin chaperone-like activity and membrane binding in age-related cataracts / B.A. Cobb, J.M. Petrash // Biochemistry. - 2002. - v. 41.-P. 483-490.

49. Cobb B.A. Factors influencing a-crystallin association with phospholipid vesicles / B.A. Cobb, J.M. Petrash // Molecular Vision. - 2002. - v. 8. - P.85 -93.

50. Comparative study on the properties of saturated phosphatidylethanolamine and phosphatidylcholine bilayers: barrier characteristics and susceptibility to phospholipase A2 degradation / Noordam P.C. [et al.] // Chemistry and physics of lipids. - 1982. - Vol. 31. - P. 191 - 204.

51. Contribution of calpain lp82-induced proteolysis to experimental cataractogenesis in mice / Y. Nakamura [et al.] // Investigative ophthalmology and visual science. - 2000. - Vol. 41.-P. 1460-1466.

52. Davies K.J. Protein damage and degradation by oxygen radicals. I. General aspects // Journal of Biological Chemistry. - 1987. - Vol. 262. - P. 9895 -9901.

53. Davies M.J. Photo-oxidation of proteins and its role in cataractogenesis / M.J. Davies, R.J.W. Truscott // Journal of Photochemistry and Photobiology. -2001.-Vol. 63.-P. 114-125.

54. De Maria A.J. Calpain expression and activity during lens fiber cell differentiation / A.J. De Maria, Y. Shi, N.M. Kumar // Journal of biological chemistry. - 2009. - Vol. 284. - P. 13542-13550.

55. De Jong W.W. Molecular evolution of the eye lens / W.W. De Jong, N.H. Lubsen, H.J. Kraft // Progress in retinal and eye research. - 1994. - Vol. 13. -P. 391-442.

56. Devasagayam T.P.A. Methods for estimating lipid peroxidation: an analysis of merits and demerits / T.P.A. Devasagayam, K.K. Boloor, T. Ramasarma // Indian Journal of Biochemistry and Biophysics. - 2003. - Vol. 40. - P. 300308.

57. Differences in membrane fluidity and fatty acid composition between phenotypic variants of streptococcus pneumoniae / B. Aricha [et al.] // Journal of Bacteriology. - 2004. - Vol. 186. - P. 4638 - 4644.

58. Distribution of acetylcholine-sensitive currents around the rabbit crystalline lens / O.A. Candia [et al.] // Experimental eye research. - 2002. - Vol. 74. - P. 769-776.

59. Emerling B.M. Hypoxic activation of AMPK is dependent on mitochondrial ROS but independent of an increase in AMP/ATP ratio / B.M. Emerling, F. Weinberg, C. Snyder, Z. Burgess // Free radical biology and medicine. - 2009. -Vol. 46.-P. 1386- 1391.

60. Epand R.M. Cholesterol in bilayers of sphingomyelin or dihydrosphingomyelin at concentrations found in ocular lens membranes // Biophysical Journal. - 2003. - Vol. 84. - P. 3102-3110.

61. Expression patterns for glucose transporters GLUT1 and GLUT3 in the normal rat lens and in models of diabetic cataract / B.R. Merriman-Smith [et al.]. // Investigative ophthalmology and visual science. - 2003. - Vol. 44. - P. 3458-3466.

62. Fan J. A role for yS-crystallin in the organization of actin and fiber cell maturation in the mouse lens / J. Fan, L. Dong, S. Mishra // FEBS Journal. -2012. - Vol. 279. - P. 2892-2904.

63. Fan X. Topical application of L-arginine blocks advanced glycation by ascorbic acid in the lens of hSVCT2 transgenic mice / X. Fan, L. Xiaoqin, B. Potts //Molecular Vision.-2011.-Vol. 17. - P. 2221 - 2227.

64. Fatty acid uptake and incorporation into phospholipids in the rat lens / J.R. Nealon [et al.] // Investigative ophthalmology and visual science. - 2011. -Vol. 52.-P. 804-809.

65. Flaugh S.L. Glutamine deamidation destabilizes human yD-crystallin and lowers the kinetic barrier to unfolding / S.L. Flaugh, I.A. Mills, J. King // Journal of biological chemistry. - 2006. - Vol. 281. - P. 30782 - 30793.

66. Fluidity and fatty acid components of erythrocyte membranes in diabetic retinopathy / G. Yang [et al.] // Zhonghua Yi Xue Za Zhi (Taipei). - 2000. -Vol. 63.-P. 407-12.

67. Folch P.J. A simple method for the isolation and purification of total lipids from animal tissue / P.J. Folch, M. Lees, G. Stanley // Journal of Biological Chemistry. - 1957. - v. 226. - P. 497 - 509.

68. Francis P.J. Lens biology: development and human cataractogenesis / P.J. Francis, V. Berry, A.T. Moore // Trends in genetics. - 1999. - Vol. 15. - P. 191 - 196.

69. Friedrich M.G. Large-scale binding of alpha-crystallin to cell membranes of aged normal human lenses: a phenomenon that can be induced by mild thermal stress / M.G. Friedrich, R.J.W. Truscott // Investigative Ophthalmology and visual science. - 2010. - Vol. 51. - P. 5145 - 5152.

70. Friedrich M.G. Membrane association of proteins in the aging human lens: profound changes takes place in the fifth decade of life / M.G. Friedrich, R.J.W. Truscott // Investigative ophthalmology and visual science. - 2009. -Vol. 50.-P. 4786-4793.

71. Gakamsky D.M. Exploring the possibility of early cataract diagnostics based on tryptophan fluorescence / D.M. Gakamsky, B. Dhillon, J. Babraj // Journal of the royal society interface. - 2011. - Vol. 8. - P. 1616 - 1621.

72. Genetic heterogeneity in microcornea-cataract: five novel mutations in CRYAA, CRYGD, and GJA8 / L. Hansen [et al.] // Investigative ophthalmology and visual science. - 2007. - Vol. 48. - P. 3937 - 3944.

73. Georgatos S.D. To bead or not to bead? Lens-specific intermediate filaments revisited / S.D. Georgatos, F. Gounari, G. Goulielmos, U. Aebi // Journal of Cell Science. - 1997. - Vol. 110. - P. 2629 -2634.

74. Gerido D.A. Connexin disorders of the ear, skin, and lens / D.A. Gerido, T.W. White // Biochimica et biophysica acta. - 2004. - Vol. 1662. - P. 159 -170.

75. Gong X. Gap junctional coupling in lenses lacking alpha3-connexin / X. Gong, G.J. Baldo, N.M. Kumar // Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA. - 1998. -Vol. 95.-P. 15303 - 15308.

76. Grami V. Alpha-Crystallin binding in vitro to clear human lenses / V. Grami, Y. Marrero, L. Huang // Experimental Eye Research. - 2005. - Vol. 81.-P. 138-146.

77. Grey A.C. Age-related changes in the spatial distribution of human lens a-crystallin products by MALDI imaging mass spectrometry / A.C. Grey, K.L. Schey // Investigative ophthalmology and visual science. - 2009. - Vol. 50. -P. 4319-4329.

78. Grey A.C. Differentiation-dependent modification and subcellular distribution of aquaporin-0 suggests multiple functional roles in the rat lens / A.C. Grey, L. Li, M.D. Jacobs // Differentiation. - 2009. - Vol. 77. - P. 70 -83.

79. Hains P.G. Age-dependent deamidation of lifelong proteins in the human lens / P.G. Hains, R.J.W. Truscott // Investigative Ophthalmology and Visual Science.-2010. - Vol. 51.-P. 3107-3114.

80. Han J. MALDI tissue imaging of ocular lens a-crystallin / J. Han, K. Schey // Investigative ophthalmology and visual science. - 2006. - Vol. 47. - P. 2990 - 2996.

81. Harrington V. Crystallins in water soluble-high molecular weight protein fractions and water insoluble protein fractions in aging and cataractous human lenses / V. Harrington, S. McCall, S. Huynh // Molecular Vision. - 2004. -Vol. 10.-P. 476-489.

82. Hewavitharana A.K. Simultaneous determination of vitamin E homologs in chicken meat by liquid chromatography with fluorescence detection / A.K.

Hewavitharana, M.C. Lanari, C. Becu // Journal of chromatography A. -2004.-Vol. 1025.-№2.-P. 313-317.

83. Horwitz J. Alpha crystallin: the quest for a homogeneous quaternary structure // Experimental eye research. - 2009. - Vol. 88. - P. 190-194.

84. Huang J. Maximum solubility of cholesterol in phosphatidylcholine and phosphatidylethanolamine bilayers / J. Huang, J.T. Buboltz, G.W. Feigenson // Biochimica et biophysica acta. - 1999. - Vol. 1417. - P. 89-100.

85. Huang L. Human lens phospholipids changes with age and cataract / L. Huang, V. Grami, Y. Marrero // Investigative ophthalmology and visual science. - 2005. - Vol. 46. - P. 1682-1689.

86. Inhibition of aldose reductase and xylose-induced lens opacity by puerariafuran from the roots of pueraria lobata / N.H. Kim [et al.] // Biological and pharmaceutical bulletin. - 2010. - Vol. 33. - P. 1605-1609.

87. Interactions of Ca(2+) with sphingomyelin and dihydrosphingomyelin / M. Rujoi [et al.] // Biophysical journal. - 2002. - Vol. 82. - P. 3096-3104.

88. Isoform specific function and distribution of Na/K pumps in the frog lens epithelium / J. Gao [et al.] // The Journal of membrane biology. - 2000. - Vol. 178.-P. 89-101.

89. Iyengar L. Aqueous humour- and growth factor-induced lens cell proliferation is dependent on MAPK/ERK1/2 and Akt/PI3-K signaling / L. Iyengar, B. Patkunanathan, O.T. Lynch // Experimental Eye Research. - 2006. -Vol.83.-P. 667-678.

90. Jacob R.F. Direct evidence for immiscible cholesterol domains in human ocular lens fi ber cell plasma membranes / R.F. Jacob, R.J. Cenedella, R.P. Mason // Journal of Biological Chemistry. - 1999. - Vol. 274. - P. 31613 -31618.

91. Jarrin M. A balance of FGF and BMP signals regulates cell cycle exit and Equarin expression in lens cells / M. Jarrin, T. Pandit, L. Gunhaga // Molecular and cellular biology. - 2012. - Vol.23. - P. 3266-3274.

92. Jyothi M. Influence of galactose cataract on erythrocytic and lenticular glutathione metabolism in albino rats / M. Jyothi, R. Sanil, S. Shashidhar // Indian journal of ophthalmology. - 2011. - Vol. 59. - P. 287-90.

93. Keenan J. Patterns of crystallin distribution in porcine eye lenses / J.Keenan,

D.F. Orr, B.K. Pierscionek // Molecular vision. - 2008. - Vol. 14. - P. 12451253.

94. Kilic F. Modelling cortical cataractogenesis. XXIX. Calpain proteolysis of lens fodrin in cataract / F. Kilic, J.R. Trevithick // Biochemistry and molecular biology international. - 1998. - Vol. 45. - P. 963-978.

95. Kishimoto K. Nondestructive quantification of neutral lipids by thin-layer chromatography and laser-fluorescent scanning: suitable methods for "lipidome" analysis / K. Kishimoto, R. Urade, T. Ogawa // Biochemical and biophysical research communications. - 2001. - Vol. 281. - P. 657-662.

96. Kubo E. Protein expression profiling of lens epithelial cells from Prdx6-depleted mice and their vulnerability to UV radiation exposure / E. Kubo, N. Hasanova, Y. Tanaka, N. Fatma // American Journal of Physiology. Cell Physiology. - 2010. - Vol. 298. - P. 342-354.

97. Kumar P.A. Effect of glycation on a-crystallin structure and chaperone-like function / P.A. Kumar, M.S. Kumar, G.B. Reddy // The biochemical journal. -2007. - Vol. 408. - P. 251-258.

98. Lampi K.J. Deamidation in human lens (3B2-crystallin destabilizes the dimer / K.J. Lampi, K.K. Amyx, P. Ahmann // Biochemistry. - 2006. - Vol. 45. - P. 3146-3153.

99. Lee H.T. FGF-2 induced reorganization and disruption of actin cytoskeleton through PI 3-kinase, Rho, and Cdc42 in corneal endothelial cells / H.T. Lee,

E.P. Kay // Molecular vision. - 2003. - Vol. 9. - P. 624-634.

100. Li L. Conformational characterization of ceramides by nuclear magnetic resonance spectroscopy / L. Li, X. Tang, K.G. Taylor // Biophysical Journal. -2002. - Vol. 82. - P. 2067-2080.

101. Li L.K. Age-dependent changes in the distribution and concentration of human lens cholesterol and phospholipids / L.K. Li, L. So, A. Spector // Biochimica et biophysica acta. - 1987. - Vol. 917. - P. 112-120.

102. Lim J.C. Confocal microscopy reveals zones of membrane remodeling in the outer cortex of the human lens / J.C. Lim, K.L. Walker, T. Sherwin // Investigative ophthalmology and visual science. - 2009. - Vol. 50. - P. 43044310.

103. Lin D. Expression of superoxide dismutase in whole lens prevents cataract formation / D. Lin, M. Barnett, L.Grauer // Molecular Vision. - 2005. -Vol.11.-P. 853-858.

104. Lin D. Oxidative activation of protein kinase Cgamma through the CI domain. Effects on gap junctions / D. Lin, D.J. Takemoto // The Journal of biological chemistry. - 2005. - Vol. 280. - P. 13682-13693.

105. Lindsey Rose K.M. The C-terminus of lens aquaporin 0 interacts with the cytoskeletal proteins filensin and CP49 / K.M. Lindsey Rose, R.G. Gourdie, A.R. Prescott // Investigative ophthalmology and visual science. - 2006. -Vol.47.-P. 1562-1570.

106. Liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS) investigation of the thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) reaction / D. Jardine [et al.] // Journal of agricultural and food chemistry. - 2002. - Vol. 50. - P. 1720-1724.

107. Liu J. Aquaporin 0 enhances gap junction coupling via its cell adhesion function and interaction with connexin 50 / J. Liu, J. Xu, S. Gu // Journal of Cell Science.-2011.-Vol. 124.-P. 198-206.

108.Lovicu F.J. Understanding the role of growth factors in embryonic development: insights from the lens / F.J. Lovicu, J.W. McAvoy, R.U. De Iongh // Philosophical transactions of the royal society B. - 2011. - Vol. 366. -P. 1204-1218.

109. Lyu J. Wnt signaling enhances FGF2-triggered lens fiber cell differentiation /J. Lyu, C.K. Joo // Development. - 2004. - Vol. 131.-P. 1813-1824.

110. Mason R.P. Direct evidence for cholesterol crystalline domains in biological membranes: role in human pathobiology / R.P. Mason, T.N. Tulenko, R.F. Jacob // Biochimica et Biophysica Acta. - 2003. - Vol. 1610. - P. 198-207.

111. Mass measurements of c-terminally truncated alpha-crystallins from two-dimensional gels identify lp82 as a major endopeptidase in rat lens / Y. Ueda [et al.] // Molecular and cellular proteomics. - 2002. Vol.1. - P. 357-365.

112.Mathias R.T. Lens Gap Junctions in Growth, Differentiation, and Homeostasis / R.T. Mathias, T.W. White, X. Gong // Physiological reviews. -2010. - Vol. 90. - P. 179-206.

113. Mathias R.T. The lens circulation / R.T. Mathias, J. Kistler, P. Donaldson // Journal of membrane biology. - 2007. - Vol. 216. - P. 1-16.

114.McNulty R. Regulation of tissue oxygen levels in the mammalian lens / R. McNulty, H. Wang, R.T. Mathias // Journal of Physiology. - 2004. - Vol. 559.-P. 883-898.

115.Mishra S. Cataract-linked gammaD-crystallin mutants have weak affinity to lens chaperones alpha-crystallins / S. Mishra, R.A. Stein, H.S. McHaourab // FEBS letters. - 2012. - Vol. 586. - P. 330-336.

116.Moreau K.L. Cataract-causing defect of a mutant c-crystallin proceeds through an aggregation pathway which bypasses recognition by the a-crystallin chaperone / K.L. Moreau, J.A. King // PLoS ONE - 2012. - Vol. 7. - №5.. e37256. doi: 10.1371/journal.pone.0037256.

117. Multiple molecular architectures of the eye lens chaperone aB-crystallin elucidated by a triple hybrid approach / N. Braun [et al.] // Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA. 2011. - Vol. 108. - P. 2049120496.

118. Muthenna P. Inhibition of advanced glycation end-product formation on eye lens protein by rutin / P. Muthenna, C. Akileshwari, G.B. Reddy // British journal of nutrition. - 2011. - doi: 10.1017/S0007114511004077.

119. Nakazawa Y. The effect of the interaction between aquaporin 0 (AQPO) and the filensin tail region on AQPO water permeability / Y. Nakazawa, M. Oka, K. Furuki // Molecular vision. - 2011. - Vol. 17. - P. 3191 -3199.

120.Nemet I. Vitamin C degradation products and pathways in the human lens / I. Nemet, V.M. Monnier // The journal of biological chemistry. - 2011. - Vol. 286.-P. 37128-37136.

121.Nishikimi M. The occurrence of anion in reaction of reduced phenaxinemetasulfate and molecular oxygen / M. Nishicimi, A. Roo, K. Xagi // Biochemical and biophysical research communications. - 1972. - Vol. 146. - №2. - P. 849-854.

122.0borina E.M. Effect of sphingomyelin versus dipalmitoyl-phosphatidylcholine on the extent of lipid oxidation / E.M. Oborina, M.C. Yappert // Chemistry and physics of lipids. - 2003. - Vol. 123. - P. 223-232. 123.0brosova I.G. Diabetic cataracts: mechanisms and management / I.G. Obrosova, S.S. Chung, P.F. Kador // Diabetes/metabolism research and reviews. - 2010. - Vol. 26. - P. 172-180. 124,Ortwerth B.J. The effect of UVA light on the anaerobic oxidation of ascorbic acid and the glycation of lens proteins / B.J. Ortwerth, V. Chemoganskiy, V.V. Mossine // Investigative ophthalmology and visual science. - 2003. - Vol. 44. - P. 3094-3102.

125. Ortwerth B.J. Tryptophan metabolites from young human lenses and the photooxidation of ascorbic acid by UVA light / B.J. Ortwerth, J. Bhattacharyya, E. Shipova // Investigative ophthalmology and visual science. -2009.-Vol. 50.-P. 3311-3319.

126. Oskouian B. Cancer treatment strategies targeting sphingolipid metabolism / B. Oskouian, J.D. Saba // Advances in experimental medicine and biology. -2010. - Vol. 688. - P. 185-205.

127. Oxygen distribution in the rabbit eye and oxygen consumption by the lens / Y.B. Shui [et al.] // Investigative ophthalmology and visual science. - 2006. -Vol. 47.-P. 1571-1580.

128.Pandey S. Recent advances in the immunobiology of ceramide / S. Pandey, R.F. Murphy, D.K. Agrawal // Experimental and molecular pathology. - 2007. -Vol. 82. -№3.- 298-309.

129. Patil R.V. Expression of aquaporins in the rat ocular tissue / R.V. Patil, I.Saito, X. Yang // Experimental eye research. - 1997. - Vol. 64. - P. 203209.

130.Perng M.D. Seeing is believing! The optical properties of the eye lens are dependent upon a functional intermediate filament cytoskeleton / M.D. Perng, R.A. Quinlan // Experimental cell research. - 2005. - Vol. 305. - P. 1-9.

131. Perturbing the ubiquitin pathway reveals how mitosis is hijacked to denucleate and regulate cell proliferation and differentiation in vivo / A. Caceres [et al.] // PLoS ONE. - 2010. - Vol. 5. - el3331. doi:10.1371/journal.pone.001333.

132. Prevention of cardiolipin oxidation and fatty acid cycling as two antioxidant mechanisms of cationic derivatives of plastoquinone (SkQs). / V.P. Skulachev [et al.] // Biochimica et biophysica acta. - 2010. - Vol. 1797. - № 6-7. - P. 878-89.

133. Properties of mixtures of cholesterol with phosphatidylcholine or with phosphatidylserine studied by (13)C magic angle spinning nuclear magnetic resonance / R.M. Epand [et al] // Biophysical Journal. - 2002. - Vol. 83. - P. 2053 -2063.

134. Radio-isotope determination of hydrogen peroxide in aqueous humor and urine / Ramachandran S. [et al.] // Experimental eye research. - 1991. - Vol. 53.-P. 503-506.

135. Raghavachari N. Evidence for the presence of thioltransferase in the lens / N. Raghavachari, M.F. Lou // Experimental eye research. - 1996. - Vol. 63. -p. 433-441.

136.Raguz M. Characterization of lipid domains in reconstituted porcine lens membranes using EPR spin-labeling approaches / M. Raguz, J. Widomska, J. Dillon // Biochimica et biophysica acta. - 2008. - Vol. 1778. - P. 1079-1090.

137. Rao P.V. Characterization of lens fiber cell triton insoluble fraction reveals ERM (ezrin, radixin, moesin) proteins as major cytoskeletal-associated proteins / P.V. Rao, T. Ho, N.P. Skiba // Biochemical and biophysical research communications. - 2008. - Vol. 368. - P. 508-514.

138. Rao P.V. Expression of nonphagocytic NADPH oxidase system in the ocular lens / P.V. Rao, R. Maddala, F. John // Molecular vision. - 2004. - Vol. 10. -P. 112-121.

139.Reddy G.B. Chaperone-like activity and hydrophobicity of alpha-crystallin / G.B. Reddy, P.A. Kumar, M.S. Kumar // IUBMB Life. - 2006. - Vol. 58. - P. 632-641.

140. Rhee S.G. Cell signaling. H2O2, a necessary evil for cell signaling // Science. -2006.-Vol. ,312.-P. 1882-1883.

141. Rhee S.G. Peroxiredoxin, a novel family of peroxidases / S.G. Rhee, S.W. Kang, T.S. Chang//IUBMB Life.-2001. - Vol 52.-P. 35-41.

142.Reihl O. Characterization and detection of lysine-arginine cross-links derived from dehydroascorbic acid / O. Reihl, M.O. Lederer, W. Schwack // Carbohydrate research. - 2004. - Vol. 339. - P. 483-491.

143. Riddles P.W. Reassessment of Ellman's reagent / P.W. Riddles, R.L. Blakeley, B. Zerner // Methods in enzymology. - 1983. - Vol. 91. - P. 49-60.

144. Robinson M.L. An essential role for FGF receptor signaling in lens development // Seminars in cell and developmental biology. - 2006. - Vol. 17.-P. 726-740.

145. Rujoi M. In situ MALDI-TOF MS regional analysis of neutral phospholipids in lens tissue / M. Rujoi, R. Estrada, M.C. Yappert // Analytical chemistry. -2004. - Vol. 76. - № 6. - P. 1657-1663.

146. Rujoi M. Isolation and lipid characterization of cholesterol-enriched fractions in cortical and nuclear human lens fibers / M. Rujoi, J. Jin, D. Borchman, D. Tang // Investigative ophthalmology and visual science. - 2003. -Vol. 44.-P. 1634- 1642.

147. Russell P. A new method for rapid isolation of the intrinsic membrane proteins from lens / P. Russell, W.G. Robison Jr., J.H. Kinoshita. Experimental eye research. - 1981. - Vol. 32. - P. 511-516.

148. Sakthivel M. Alterations in lenticular proteins during ageing and selenite induced cataractogenesis in Wistar rats / M. Sakthivel, R. Elanchezhian, P.A. Thomas // Molecular vision. - 2010. - Vol. 16. - P. 445-53.

149. Santana A. The genetic and molecular basis of congenital cataract / A. Santana, M. Waiswol // Arquivos brasileiros de oftalmología. - 2011. - Vol. 74. -№2.-P. 136-42.

150. Santhoshkumar P. aA-Crystallin peptide 66SDRDKFVIFLDVKHF80 accumulating in aging lens impairs the function of a-crystallin and induces lens protein aggregation / P. Santhoshkumar, R. Murugesan, K.K. Sharma // PloS ONE. - 2011. - Vol. 6. - № 4. - doi:10.1371/journal.pone.0019291.

151. Schietroma C. The structure of the cytoplasm of lens fibers as determined by conical tomography / C. Schietroma, N. Fain, L.M. Zampighi // Experimental eye research. - 2009. - Vol. 88. - P. 566-574.

152. Selectivity of connexin 43 channels is regulated through protein kinase independent phosphorylation / J.F. Ek-Vitorin [et al.] // Circulation Research. -2006. - Vol. 98. - P. 1498 - 1505.

153. Shakespeare T.I. Interaction between Connexin50 and mitogen-activated protein kinase signaling in lens homeostasis / T.I. Shakespeare, C. Sellitto, L. Li // Molecular biology of the cell. - 2009. - Vol. 20. - P. 2582-2592.

154. Shenstone F.S. Ultraviolet and visible spectroscopy of lipids // N.Y. - P. 7793.

155. Shih M. Cleavage of b-Crystallins during maturation of bovine lens / M. Shih, K.J. Lampi, T.R. Shearer // Molecular vision. - 1998. - Vol.4. - P. 4-11.

156. Simon S. Myopathy-associated aB-crystallin mutants. Abnormal phosphorylation, intracellular localition, and interactions with other small heat shock proteins / S. Simon, J.M. Fontaine, J.L. Martin // The Journal of biological chemistry. - 2007. - Vol. 282. - P. 34276-34287.

157. Smith J.B. Malondialdehyde formation as an indication of prostaglandin production by human platelets / Smith J.B., Ingerman C.M., Silver M.J. // The Journal of laboratory and clinical medicine. - 1976. - Vol. 88. - P. 167-172.

158. Song S. Functions of the intermediate filament cytoskeleton in the eye lens / S. Song, A. Landsbury, R. Dahm // The Journal of clinical investigation. -2009.-Vol. 119.-P. 1837-1848.

159. Spatial distribution of glycerophospholipids in the ocular lens / Pol J. [et al.] // PLoS ONE. - 2011. - Vol. 6. - №4. _ doi: 10.1371/journal.pone.0019441.

160. Spatial expression patterns of autophagy genes in the eye lens and induction of autophagy in lens cells / L.A. Brennan [et al.] // Molecular Vision. - 2012. -Vol. 18.-P. 1773 - 1786.

161. Spector A. Microperoxidases catalytically degrade reactive oxygen species and may be anti-cataract agents / A. Spector, W. Ma, R.R. Wang // Experimental eye research. - 1997. - Vol. 65. - P. 457-470.

162. Spector A. The aqueous humor is capable of generating and degrading H202 / A. Spector, W. Ma, R.-R. Wang // Investigative ophthalmology and visual science. - 1998. - Vol.39. - P. 1188 -1197.

163. Srikanthan D. Sulfur in human crystallins / Srikanthan D., O.A. Bateman, A.G. Purkiss // Experimental eye research. - 2004. - Vol. 79. - P.' 823-831.

164. Srinivas P.N.B.S. Significance of a-crystallin heteropolymer with a 3:1 aA/aB ratio: chaperone-like activity, structure and hydrophobicity / P.N.B.S. Srinivas, Y.P. Reddy, G.B. Reddy // Biochemical journal. - 2008. - Vol. 414. -P. 453-460.

165. Stella D.R. Tissue localization and solubilities of a-crystallin and its numerous C-terminal truncation products in pre- and postcataractous ICR/f rat lenses / D.R. Stella, K.A. Floyd,, A.C. Grey // Investigative ophthalmology and visual science. - 2010. - Vol. 51. - P. 5153-5161.

166. Structure and modifications of the junior chaperone a-crystallin / P.J. Groenen [et al.] // European Journal of Biochemistry-1994.-Vol.225.-P.1-19.

167. Stone J.R. Hydrogen peroxide: a signaling messenger / J.R. Stone, S. Yang // Antioxidant and redox signaling. - 2006. - Vol. 8. - P. 243-270.

168. Straub B.K. A novel cell-cell junction system: the cortex adhaerens mosaic of lens fiber cells / B.K. Straub, J. Boda, C. Kuhn // Journal of cell science. -2003. - Vol. 116. - P. 4985-4995.

169. Su S.P. Understanding the a-crystallin cell membrane conjunction / S.P. Su, J.D. McArthur, M.G. Friedrich // Molecular vision. - 2011. - Vol. 17. - P. 2798-2807.

170. Subczynski W.K. Functions of cholesterol and the cholesterol bilayer domain specific to the fiber-cell plasma membrane of the eye lens / W.K. Subczynski, M. Raguz, J. Widomska // Membrane biology. - 2012. - Vol. 245.-P. 51-68.

171. Sweeney M.H. An impediment to glutathione diffusion in older normal human lenses: a possible precondition for nuclear cataract / M.H. Sweeney, R.J. Truscott // Experimental eye research. - 1998. - Vol. 67. - P. 587-595.

172.Takata T. Deamidation alters the structure and decreases the stability of human lens (3A3-crystallin / T. Takata, J.T. Oxford, T.R. Brandon // Biochemistry. - 2007. - Vol. 46. - P. 8861-8871.

173. Tang D. Alpha-crystallin/lens lipid interactions using resonance energy transfer / D. Tang, D. Borchman, M.C. Yappert // Ophthalmic Research. -1999.-Vol. 31.-P. 452-462.

174. Tang D. The influence of membrane lipid structure on plasma membrane Ca 2+ -ATPase activity / D. Tang, W.L. Dean, D. Borchman // Cell Calcium. -2006. - Vol. 39. - P. 209-216.

175. Tang Y. Age-related cataracts in a3Cx46-knockout mice are dependent on a calpain 3 isoform / Y. Tang, X. Liu, R.K. Zoltoski // Investigative ophthalmology and visual science. - 2007. - Vol. 48. - P. 2685-2694.

176. The effect of photochemical stress upon the lenses of normal and glutathione peroxidase-1 knockout mice / A. Spector [et al.] // Experimental eye research. - 1998.-Vol. 67.-P. 457-471.

177. Tissue transglutaminase catalyzes the deamidation of glutamines in lens betaB(2)- and betaB(3)-crystallins / S. Boros [et al.] // Experimental Eye Research. - 2008. - Vol. 86. - P. 383 - 393.

178.Tong J. Sorting of lens aquaporins and connexins into raft and nonraft bilayers: role of protein homo-oligomerization / J. Tong, M.M. Briggs, D. Mlaver // Biophysical journal. - 2009. - Vol.97. - P. 2493-2502.

179. Tryptophan and kynurenine levels in lenses of Wistar and accelerated-senescence OXYS rats / O.A. Snytnikova [et al.] // Molecular vision. - 2009. -Vol. 15.-P. 2780-2788.

180. Uchida K. Protein-bound acrolein: potential markers for oxidative stress / K. Uchida, M. Kanematsu, K. Sakai // Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA. - 1998. - Vol. 95. - P. 4882-4887.

181. Unique and analogous functions of aquaporin 0 for fiber cell architecture and ocular lens transparency / S.S. Kumari [et al.] // Biochimica et Biophysica Acta. - 2011. - Vol. 1812. - P. 1089-1097.

182. Varma S.D. Ascorbic acid and the eye lens / S.D. Varma, R.D. Richards // Ophthalmic research. - 1988. - Vol. 20. - P. 164-173.

183. Vitamin C mediates chemical aging of lens crystallins by the Maillard reaction in a humanized mouse model / X. Fan [et al.] // Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA. - 2006. - Vol. 103. - P. 1691216917.

184. Wang Y. The regulation of NADPH oxidase and its association with cell proliferation in human lens epithelial cells / Y. Wang, M.J. Lou // Molecular vision. - 2009. - Vol 15. - P. 2291-2300.

185. Wang Y. Regulation of cytosolic phospholipase A2 (cPLA2) and its association with cell proliferation in human lens epithelial cells / Y. Wang, K.Y. Xing, M.F. Lou // Investigative ophthalmology and visual science. -2011.-Vol. 52.-P. 8231-8240.

186. Wang Z. Aquaporin-0 interacts with the FERM domain of ezrin/radixin/moesin proteins in the ocular lens / Z. Wang, K.L. Schey //

Investigative ophthalmology and visual science. - 2011. - Vol. 52. - P. 50795087

187. Water content, lens hardness and cataract appearance / H. Tabanden [et al.] //Eye. - 1994. -№ 8.-P. 125-129.

188. Weber G.F. Phosphatidylinositol 3-kinase is necessary for lens fiber cell differentiation and survival / G.F. Weber, A.S. Menko // Investigative ophthalmology and visual science. - 2006. - Vol. 47. - P. 4490-4499.

189.Wheatley R.A. Some recent trends in the analytical chemistry of lipid peroxidation // Trends in analitical chemistry. - 2000. - Vol.19. - №10. - P. 617-628.

190. White T.W. The connexin family of intercellular channel forming proteins / T.W. White, R. Bruzzone, D.L. Paul // Kidney international. - 1995. - Vol. 48.-P. 1148-1157.

191. Widomska J. Oxygen permeability of the lipid bilayer membrane made of calf lens lipids / J. Widomska, M. Raguz, W.K. Subczynski // Biochimica et biophysica acta. - 2007. - Vol. 1768. - P. 2635-2645.

192.Wilmarth P.A. Age-related changes in human crystallins determined from comparative analysis of post-translational modifications in young and aged lens: does deamidation contribute to crystallin insolubility? / P.A. Wilmarth, S. Tanner, S. Dasari // Journal of proteome research. - 2006. Vol. 5. - P. 2554-2564.

193.Xing K. Low molecular weight protein tyrosine phosphatase (LMW-PTP) and its possible physiological functions of redox signaling in the eye lens / K. Xing, A. Raza, S. Lofgren // Biochimica et biophysica acta. - 2007. - Vol. 1774.-P. 545-555.

194.Yappert M.C. Glycero- versus sphingo-phospholipids: correlations with human and non-human mammalian lens growth / M.C. Yappert, M. Rujoi, D. Borchman // Experimental eye research. - 2003. - Vol.76. - P. 725-734.

195. Yappert M.C. Sphingolipids in human lens membranes: an update on their composition and possible biological implications / M.C. Yappert, D. Borchman // Chemistry and physics of lipids. - 2004. - Vol. 129. - P. 1-20.

196. Yegorova S. Human lens thioredoxin: molecular cloning and functional characterization / S. Yegorova, A. Liu, M.F. Lou // Investigative ophthalmology and visual science. - 2003. - Vol. 44. - P. 3263-3271.

197.Zampighi G.A. Micro-domains of AQP0 in lens equatorial fibers / G.A. Zampighi, S. Eskandari, J.E. Hall // Experimental eye research. - 2002. - Vol. 75.-P. 505-519.

198. Zampighi G.A. The three-dimensional distribution of aA-crystalline in rat lenses and its possible relation to transparency / G.A. Zampighi, L. Zampighi, S. Lanzavecchia // PLoS ONE. - 2011. - Vol.6. - №8. - doi: 10.1371/ journal.pone.0023753

199. Zhang X. Degradation of C-terminal truncated aA-crystallins by the ubiquitin-proteasome pathway / X. Zhang, E.J. Dudek, B. Liu // Investigative ophthalmology and visual science. - 2007. - Vol. 48. - P.4200-4208.

200. Zhao H. On the distribution of protein refractive index increments / H. Zhao, P.H. Brown, P. Schuck // Biophysical journal. - 2011. - Vol. 100. - P. 23092317.

201. Zhao H. The molecular refractive function of lens y-crystallins / H. Zhao, P.H. Brown, M.T. Magone // Journal of molecular biology. - 2011. - Vol. 411.-P. 680-699.

202. Zhu X. a- and (3-crystallins modulate the head group order of human lens membranes during aging / X. Zhu, K. Gaus, Y. Lu // Investigative ophthalmology and visual science. - 2010. - Vol.51. - P. 5162-5167.