Применение лазерной сканирующей микроспектрометрии для решения задач аналитической цитометрии тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.02, кандидат физико-математических наук Шаронов, Георгий Владимирович

• Шаронов, Георгий Владимирович
• кандидат физико-математических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Шаронов, Георгий Владимирович

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Развитие микроспектрометрии.

1.2. Применение микроспектрометрии.

1.2.1. Изучение спектральных свойств витальных флуоресцентных зондов.

1.2.2. Исследование противоопухолевых препаратов.

1.2.3. Анализ собственной клеточной флуоресценции.

1.2.4. Регистрация резонансного переноса энергии флуоресценции.

1.2.5. Многоцветный анализ.

1.3. Возможности применения микроспектрометрии в аналитической цитометрии

1.3.1. Цитомика.

1.3.2. Анализ плотных тканей.

1.3.3. Флуоресцентный гибридизационный анализ.

1.3.4. Многопараметрическое иммунофенотипирование.

1.4. Методы аналитической цитометрии.

1.4.1. Проточная цитометрия.

1.4.2. Цитометрия изображений.

1.4.3. Лазерная сканирующая цитометрия.

1.4.4. Микроскопия с использованиемратиометрических красителей.

1.4.5. Микроскопическое измерение времени э/сизни флуоресценции.

1.4.6. Флуоресцентная микроскопия в ближней инфракрасной области.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.

2.1. Химические соединения и реагенты.

2.1.1. Циклоимидные производные хлорина рб и бактериохлорина р.

2.1.2. Цитохром с, его флуоресцентный аналог и мутантные варианты.

2.1.3. Цитотоксины из яда кобр.

2.2. Регистрация активных форм кислорода и измерение фотостабильности ЦИХЛ иЦИБХЛ.

2.3. Работа с клетками и срезами тканей.

2.3.1. Инкубация с фотосенсибилизаторами.

2.3.2. Идентификация клеточных органелл, внутриклеточного рНи активности протеаз.

2.3.3. Облучение клеток с фотосенсибилизатором.

2.3.4. Определение апоптоза и цитотоксичности.

2.3.5. Электропорация.

2.3.6. Изучение механизма клеточного транспорта ЦТ.

2.3.7. Подготовка образцов для микроскопии.

2.3.8. Изучениее механизма действия цитотоксинов в реальном времени.

2.3.9. Срезы тканей мышей.

2.4. Флуоресцентная микроскопия и цитометрия.

2.4.1. Определение цитотоксичности.

2.4.2. Определение апоптотического индекса.

2.4.3. Микроспектрометрия.

2.4.4. Лазерная сканирующая конфокальная микроскопия.

2.4.5. Количественные измерения с помощью микроскопа Carl Zeiss LSM510META.

2.4.6. Микроспектроцитометрия.

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ.

3.1. Применение МСЦ для измерения внутриклеточной концентрации и идентификации молекулярных взаимодействий фотосенсибилизаторов.

3.1.1. Моделирование внутриклеточных взаимодействий фотосенсибилизаторов в растворах.

3.1.2. Анализ взаимодействий и расчет концентрации фотосенсибилизаторов внутри клеток.

3.2. Изучение структурно-функциональных связей ЦИХЛ и ЦИБХЛ.

3.2.1. Изучение способности генерации активных форм кислорода ЦИХЛ и ЦИБХЛ.

3.2.2. Исследование внутриклеточного распределения и локализации ЦИХЛ и ЦИБХЛ

3.2.3. Особенности клеточного накопления и выведения ЦИХЛ и ЦИБХЛ.

3.2.4. Фотоиндуцированная цитотоксичность ЦИБХЛ и ее сопоставление со свойствами ЦИБХЛ.

3.2.5. Распределение ЦИБХЛ в тканях мышей с перевивной опухолью Р388.

3.3. Применение МСЦ для выявления апоптоза и его связи с активностью митохондрий после фотоиндуцированного воздействия.

3.4. Изучение цитохром с-индуцированного апоптоза.

3.4.1. Активация апоптоза в клетках WEHI-3 экзогенным цитохромом

3.4.2. Регистрация цитохрома с внутри клеток.

3.4.3. Изучение активности и роли митохондрий в цитохром с-индуцированном апоптозе.

3.4.4. Изучение проапоптотической функции мутантных форм цитохрома

3.5. Анализ мишеней воздействия иммуномодулятора полиоксидония на клетки периферической крови человека.

3.5.1. Изучение взаимодействия полиоксидония с лейкоцитами крови.

3.5.2. Локализация полиоксидония в клетках фагоцитарного ряда.

3.6. Применение МСЦ для изучения механизма действия цитотоксинов из яда кобр.

3.6.1. Измерение цитотоксичности ЦТ в отношении опухолевых клеток и лейкоцитов крови.

3.6.2. Локализация ЦТ в клетках HL-60 и А549.

3.6.3. Изучение механизма интернализации ЦТ2Ыо.

3.6.4. Анализ локализации ЦТ2Ко и состояния клеточных структур при цитотоксических дозах.

3.6.5. Эффекты субцитотоксических доз цитотоксинов.

3.6.6. Предполагаемый механизм действия цитотоксинов.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Применение лазерной сканирующей микроспектрометрии для решения задач аналитической цитометрии»

Благодаря богатым возможностям и простоте использования оптическая микроскопия сегодня является неотъемлемой составляющей большинства биологических исследований и клинической диагностики. Своей популярностью микроскопия во многом обязана успехам химической науки, которая позволяет контрастировать определенные элементы биологического объекта и отдельные биологически активные соединения (БАС) при помощи специальных зондов. Флуоресцентные зонды являются наиболее распространенными, поскольку позволяют достичь высокого контраста, чувствительности и избирательности регистрации. Возможности современной микроскопии обусловлены не только наличием широкого спектра флуоресцентных зондов, но и новыми методиками измерения. Сегодня микроскопия не ограничивается визуализацией объекта, а является мощным аналитическим инструментом, с помощью которого можно измерять с субмикронным разрешением такие параметры, как резонансный перенос энергии флуоресценции (FRET, fluorescent resonance energy transfer), время жизни флуоресценции (FLIM, fluorescent lifetime imaging) и скорость восстановления флуоресценции после фотообесцвечивания (FRAP, fluorescent recovery after photobleaching). Эти методики дают возможность определять подвижность БАС, выявлять их взаимодействия с компонентами клетки, избирательно регистрировать наличие контактов между двумя БАС, измерять рН и концентрацию ионов в микроокружении БАС. Основные принципы перечисленных методик были предложены в середине XX века, однако широкое применение в практике они нашли лишь в последние 10 лет. Причинами этого являются технические сложности реализации, ограниченный выбор флуорофоров и наличие периода апробации метода.

Одним из способов значительно увеличить информативность оптической микроскопии и открыть новые возможности метода является применение в микроскопии спектрального анализа. Метод, который получил название лазерной сканирующей конфокальной микроспектрометрии (далее микроспектрометрия, за исключением случаев, оговоренных отдельно, в которых не применялось лазерное сканирование и конфокальная схема фильтрации сигнала), базируется на измерении с субмикронным пространственным разрешением и анализе полных спектров флуоресценции в каждой точке сканируемого объекта. За счет регистрации полных спектров флуоресценции микроспектрометрия позволяет: использовать одновременно большое количество флуорофоров; исключить возможность ошибочной интерпретации собственной клеточной флуоресценции как флуоресценции исследуемого флуорофора; точно измерять интенсивность флуоресценции и содержание флуорофора в каждой точке объекта; выявлять молекулярные взаимодействия и микроокружение флуорофора с компонентами клетки, которые влияют на форму и положение максимума спектра флуоресценции.

Достоверная регистрация отдельных флуорофоров, одновременное использование большого количества флуорофоров, точное определение содержания каждого флуорофора в каждой точке образца и измерение спектральных характеристик флуоресценции - это, несомненно, одни из основных задач, определяющих развитие новых методов оптической микроскопии. Микроспектрометрия это еще один способ решения этих задач, который не заменяет другие современные методы флуоресцентной микроскопии, такие как FRET и FRAP, а придает им дополнительную точность и информативность. Микроспектрометрия позволяет использовать практически весь спектр существующих сегодня флуорофоров. Микроспектрометрия, однако, пока редко применяется в биологических исследованиях. Причиной этого, как и в случае других методов на стадии развития, служат сложность технической реализации метода, что выражается в трудоемкости и невысокой скорости измерений, и ограниченное число работ, в которых ярко продемонстрированы преимущества использования метода.

До настоящего времени большинство микроспектральных измерений проводилось на единичных клетках, что было обусловлено невысокой скоростью анализа. Возможности метода в этих исследованиях были реализованы не полностью. Микроспектрометрия может быть использована для решения задач цитометрии: измерения физико-химических параметров отдельных клеток и статистического анализа этих параметров на выборке клеток. Число задач, в которых требуется анализ выборки клеток, велико, что способствовало появлению в 70-х годах XX века метода проточной цитометрии (ПЦ), основанного на анализе клеток в потоке. Использование ПЦ в медико-биологических и исследовательских задачах сегодня сравнимо с микроскопией, однако ПЦ имеет ряд принципиальных ограничений, которых лишена флуоресцентная микроскопия. Эти ограничения стимулировали внедрение в широкую практику в конце 90-х годов прошлого столетия метода лазерной сканирующей цитометрии (ЛСЦ), основанного на лазерной сканирующей микроскопии. Поскольку микроспектрометрия обладает большей информативностью и точностью количественного анализа по сравнению с традиционной и лазерной сканирующей микроскопией, то применение микроспектрометрии в цитометрии вызывает растущий интерес со стороны исследователей.

Настоящая работа выполнялась в период с 2000 по 2006 год в лаборатории структурной биологии ИБХ РАН. Лаборатория располагает микроспектрографом фирмы «Dilor», предназначенным для измерения комбинационного рассеяния, модифицированным для измерения флуоресценции при непосредственном участии автора. С 2004 года в лаборатории появилась возможность использовать лазерный сканирующий конфокальный микроскоп Carl Zeiss LSM510META. Часть исследований проводилась с использованием флуоресцентного микроспектрографа французской фирмы «Dilor» в сотрудничестве с Лабораторией молекулярной биофизики Центра научных исследований Франции (Орлеан, Франция). В ходе совместных работ с лабораториями ИБХ РАН и другими институтами, возникали задачи исследования взаимодействия новых классов соединений, обладающих разнообразной активностью, с клетками. В связи с этим особенно остро стоял вопрос разработки универсального, надежного и информативного цитометрического метода. В качестве основы такого метода была предложена флуоресцентная микроскопия, комбинированная со спектральным анализом, и были сформулированы основная цель и задачи данной работы.

Целью работы является разработка на основе микроспектрометрии метода, применимого для решения широкого спектра задач аналитической цитометрии. Метод должен позволять измерять физико-химические параметры отдельных клеток с помощью флуоресцентных зондов, изучать накопление и локализацию флуоресцентных и флуоресцентно-меченных БАС в отдельных клетках и выявлять особенности распределения этих параметров в популяции клеток. Разрабатываемый метод был назван микроспектроцитометрией (МСЦ).

Первой задачей, которая была поставлена для достижения поставленной цели, являлась:

1) разработка методик измерения интенсивности флуоресценции, расчета концентрации флуорофоров и их конъюгатов в живых клетках, оценки их средних концентраций в органеллах, клеточных доменах, в среднем по клетке, идентификации молекулярных взаимодействий флуорофоров в клетке, а также методик проведения статистически достоверного анализа этих параметров на ограниченной выборке клеток.

Сначала эта задача была решена для фотосенсибилизаторов на основе циклоимидных производных хлорина рб (ЦИХЛ) для фотодинамической терапии рака, предоставленных профессором А.Ф. Мироновым (МГАТХТ им. М. В. Ломоносова). Разработанные методики были использованы в задачах исследования других флуоресцирующих и флуоресцентно-меченных БАС, в ходе решения которых прошли апробацию и были универсализированы:

2) определения ключевых факторов, влияющих на фотодинамическую активность новых фотосенсибилизаторов на основе циклоимидных производных хлорина рб и бактериохлорина р (ЦИБХЛ);

3) определение типа гибели, изучение пути активации апоптоза и его связи с активностью митохондрий при облучении клеток, содержащих ЦИХЛ;

4) изучение проапоптотической активности экзогенного цитохрома с и его мутантных вариантов, введенных в цитоплазму клеток путем электропорации. Установление связи между проапоптотической активностью цитохрома с, его цитоплазматической концентрацией и активностью митохондрий;

5) определение типа клеток и первичных клеточных мишеней воздействия (внутриклеточная/мембранная) иммуномодулятора полиоксидония на лейкоцитах периферической крови человека;

6) изучение активностей и механизма воздействия цитотоксинов из яда кобр Naja oxiana, Naja haje и Naja kaouthia на раковые клетки и клетки крови.

Заключение диссертации по теме «Биофизика», Шаронов, Георгий Владимирович

выводы

1. На основе лазерной сканирующей конфокальной микроспектрометрии предложена универсальная методика расчета внутриклеточных концентраций и анализа внутриклеточного окружения флуоресцирующих биологически-активных соединений, применимая для решения широкого спектра задач аналитической цитометрии.

2. Разработанные методики успешно применены для анализа структурно-функциональных связей фотосенсибилизаторов на основе циклоимидных производных хлорина рб и бактериохлорина р и определения ключевых факторов, влияющих на их активность, в том числе на внутриклеточное накопление и локализацию.

3. Обнаружена гибель клеток по механизму апоптоза при облучении клеток, содержащих циклоимидное производное хлорина рб. На основе потенциал-чувствительных спектральных особенностей родамина 123 охарактеризовано изменение активности митохондрий при индукции апоптоза.

4. Разработана оптимизированная процедура электропорации клеток WEHI-3 с цитохромом с, которая позволила эффективно вводить белок в цитоплазму, не вызывая гибели клеток за счет самой процедуры, и изучать проапоптозную активность мутантов цитохрома с в живых клетках. Оценена пороговая цитоплазматическая концентрация цитохрома с, необходимая для активации апоптоза. Обнаружено, что замена K72W полностью подавляет про-апоптозную активность цитохрома с.

5. Установлена способность иммуномодулятора полиоксидония проникать в различные популяции клеток периферической крови.

6. Установлено, что цитотоксин 2 из яда кобры Naja oxiana при субцитотоксических концентрациях интернализуется путем клатрин-зависимого эндоцитоза, а при токсических концентрациях связывается на плазматической мембране с высокой кооперативностью и лизирует мембрану. Показано, что связывание токсина на мембране клетки зависит от метаболизма липидов в клетке и липидного состава мембраны.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе решения задач настоящей работы метод МСЦ проходил апробацию и в результате был оптимизирован для решения широкого спектра задач цитометрии. Измерение внутриклеточных концентраций и анализ внутриклеточного окружения флуоресцирующих БАС с помощью МСЦ были отработаны при изучении ЦИХЛ и затем использованы для выявления структурно-функциональных взаимосвязей четырех ЦИХЛ и одиннадцати ЦИБХЛ. Возможность точного разделения сигналов нескольких флуорофоров с перекрывающимися спектрами была использована при анализе механизма фотоиндуцированной гибели клеток, содержащих ЦИБХЛ. В этих же исследованиях были сформулированы подходы к анализу гетерогенных клеточных популяций и определению связи между активностью органелл и состоянием клетки. С использованием оптимизированной методики введения цитохромома с в цитоплазму клеток методом МСЦ были детально изучены особенности цитохром с-индуцированного апоптоза, и измерены активности 4 мутантных вариантов цитохрома с. Благодаря возможности морфологического анализа методика МСЦ была эффективно использована для определения накопления и локализации полиоксидония в различных популяциях лейкоцитов крови. При регистрации методом МСЦ в реальном времени взаимодействий цитотоксинов из яда кобр с раковыми клетками был установлен механизм цитотоксичности и причина различной чувствительности клеток к токсину.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Шаронов, Георгий Владимирович, 2006 год

1. Dobrucki J.W., Confocal microscopy: quantitative analytical capabilities. // Methods Cell Biol., 2004. - V. 75, - P. 41-72.

2. Vonesch C., Aguet F., Vonesch J.-L., Unser M., The colored revolution of bioimaging. // IEEE Signal Proc. Mag., 2006. - V. 23, - P. 20-31.

3. Davidson M. and Abramowitz, M., Optical microscopy. 2002. - Wiley-Interscience. New York.

4. Pawley J. В., Handbook of Biological Confocal Microscopy. 1990. - Plenum Press. New York.

5. Diaspro A., Bianchini P., Vicidomini G., Faretta M., Ramoino P., Usai C., Multi-photon excitation microscopy. // Biomed. Eng. Online, 2006. - V. 5, - P. 36-50.

6. Gustafsson M.G.L., Agard D.A., Sedad J.W., I5M: 3D widefield light microscopy with better than lOOnm axial resolution. // J. Microsc., 1999. - V. 195, - P. 10-16.

7. Lakowitcz J. R., Principles of fluorescence spectroscopy. 2nd Edition. 1999. -Kluwer Academic/Plenum Publishers. New York.

8. Gaethje H., Advanced techniques in florescence microscopy. // LabPlus Int., 2005. -V. 19,-P. 18-21.

9. Ed.Lerner J., Lockett S., Zucker R., Spectral Imaging . // Cytometry A, 2006. - V. 69А,-P. 711-946.

10. Карнаухов В. H., Люминесцентный спектральный анализ клетки. 1978. - Наука. Москва.

11. Kohen Е., Kohen С., Thorell В., Rapid automatic microspectrofluorometric study of intracellular energy metabolism. // Exper. Cell. Res., 1976. - V. 101, - P. 47-54.

12. Shah K., Gadella T.W., van Epr H., Hecht V., de Vries S.C., Subcellular localization and oligomerization of the Arabidopsis thaliana somatic embryogenesis receptor kinase 1 protein. // J. Mol. Bol., 2001. - V. 309, - P. 641-655.

13. Millot C., Pingert L., Angiboust J.F., Bonhomme A., Pinnon J.M., Manfait M., Quantitative determination of free calcium in subcellular compartments, as probed by Indo-1 and confocal microspectrofluorometry. // Cell Calcium, 1995. - V. 17, - P. 354-366.

14. Berg R.H., Evaluation of spectral imaging for plant cell analysis. // J. Microsc., 2004. - V.214,-P. 174-181.

15. Zimmerman Т., Reitdorf J., Pepperkok R., Spectral imaging and its applications in live cell microscopy. // FEBS Lett., 2003. - V. 546, - P. 87-92.

16. Ecker R.C., de Martin R., Steiner G.E., Schmid J.A., Application of spectral imaging microscopy in cytomics and fluorescence resonance energy transfer (FRET) analysis. // Cytometry A, 2004. - V. 59, - P. 172-181.

17. Larson J.M., The Nikon CI si combines high spectral resolution, high sensitivity, and high acquisition speed. // Cytometry A, 2006. - V. 69A, - P. 825-834.

18. Sebille S., Millot J.M., Maiziers M., Arnaud M., Delabroise A.M., Jascquot J., Manfait M., Spatial and temporal Mg2+signaling in single human tracheal gland cells. // Biochem. Biophys. Res. Commun., 1996. - V. 227, - P. 743-749.

19. Millot J.M., Sharonov S., Manfait M., Scanning microspectrofluorometry of rhodamine 123 in multidrug-resistant cells. // Cytometry, 1994. - V. 17, - P. 50-58.

20. Gigli M., Doglia S.M., Millot J.M., Valentini L., Manfait M., Quantitative study of doxorubicin in living cell nuclei by microspectrofluorometry. // Biochim. Biophys. Acta., 1988.-Y. 950,-P. 13-20.

21. Abdellaoui К., Boustta M., Vert M., Morjani H., Manfait M., Metabolite-derived artificial polymers designed for drug targeting, cell penetration and bioresorption. // Eur. J. Pharmac. Sciencies., 1998. - V. 6, - P. 61-73.

22. Chernyaeva E.B., Vardanyan A.G., Koroteev N.I., Kamalov V.F., Lobanov O.V., Myronov A.F., Rumyanzeva V.D., Laser picosecond microspectrofluorometry of haematoporphyrin in cells and liposomes. // J. Photochem. Photobiol. B, 2001. - V. 10,-P. 239-248.

23. Russet N., Vonarx V., Eleoue S., Carre J., Bourre L., Lajat Y., Patrice Т., Cellular distribution and phototoxicity of benzoporphyrin derivative and Photofrin. // Res. Exp. Med., 2000. - V. 199, - P. 341-357.

24. Kohen E., Kohen C., Hirschberg J.G., Wouters A.W., Thorell В., Westerhoff H.V., Charyulu K.K., Metabolic control and compartmentation in single living cells. // Cell. Biochem. Funct., 1983. - V. 1, - P. 3-16.

25. Millot C., Bondza-Kibangou P., Millot J.M., Lallemand A., Manfait M., Autofluorescence spectroscopy of malpighian epithelial cells, as a new tool for analysis of cervical cancer precursors. // Histol. Histopathol., 2003. - V. 18, - P. 479485.

26. Voss T.C., Demarco I.A., Day R.N., Quantitative imaging of protein interactions in the cell nucleus. II Biotechniques, 2005. - V. 38, - P. 413-424.

27. Zimmerman Т., Spectral imaging and linear unmixing in light microscopy. // Adv. Biochem. Eng. Biotechnol., 2005. - V. 95, - P. 245-265.

28. Zimmerman Т., Reitdorf J., Girod A., Georget V., Pepperkok R., Spectral imaging and linear un-mixing enables improved FRET effciency with a novel GFP2-YFP FRET pair. // FEBS Lett, 2002. - V. 531, - P. 245-249.

29. Gu Y, Di W.L, Kelsell D.P, Zicha D, Quantitative fluorescence resonance energy transfer (FRET) measurement with acceptor photobleaching and spectral unmixing. // J. Microsc, 2004. - V. 215, - P. 162-173.

30. Hutter H, Five-colour in vivo imaging of neurons in Caenorhabditis elegans. // J. Microsc., 2004. - V. 215, - P. 213-218.

31. Valet G, Leary J.F, Tarnok A, Cytomics—new technologies: Towards a human cytome project. // Cytometry A, 2004. - V. 59A, - P. 167-171.

32. Valet G, Cytomics, the human cytome project and systems biology: top-down resolution of the molecular biocomplexity of organisms by single cell analysis. // Cell Prolif, 2005. - V. 38, - P. 171-174.

33. Mittag A, Lenz D, Gerstner A.O, Tarnok K, Hyperchromatic cytometry principles for cytomics using slide based cytometry. // Cytometry A, 2006. - V. 69, - P. 691703.

34. Ragan T, Kim K.H, Bahlmann K, So P.T, Two-photon tissue cytometry . // Methods Cell Biol, 2004. - V. 75, - P. 23-29.

35. Liotta L.A, Kohn E.C, The microenvioronment of the tumour-host interface. // Nature, 2001. - V. 411, - P. 375-379.

36. Speicher M.R, Carter N.P, The new cytogenetics: blurring the boundaries with molecular biology. // Nat. Rev. Genet, 2005. - V. 6, - P. 782-792.

37. Рубцов Н.Б, Структурно-функциональная организация хроматина млекопитающих и современные методы ее исследования. // Материалы "Школы-семинара молодых ученых и аспирантов ИЦиГ "Актуальные проблемы современной биологии", 2000. ИЦиГ СО РАН. Новосибирск.

38. Walter J, Joffe В, Bolzer A, Albeiz A, Benedetti Р.А, Muller S, Speicher M.R, Cremer T, Cremer M, Solovei I, Towards many colors in FISH on 3D-preserved interphase nuclei. // Cytogenet. Genome. Res, 2006. - V. 114, - P. 367-378.

39. Cahhil D.P., Kinzler K.W., Vogelstein В., Lengauer C, Genetic instability and darwinian selection in tumours. // Trends Cell Biol., 1999. V. 9, - P. M57-M60.

40. Wood В., Multicolor immunophenotyping: human immune system hematopoiesis. // Methods Cell Biol., 2004. - V. 75, - P. 559-576.

41. Shapiro H. M., Practical Flow Cytometry, 4th Edition. 2003. - John Wiley & Sons.

42. Holden E., Luther E., Henriksen M., New developments in quantitative imaging cytometry. // Nat. Meth., 2005. - V. 2, - P. 560-563.

43. Yu W., Quantitative microscopic approaches for studying kidney functions. // Nephron Physiol, 2006. - V. 103, - P. 63-70.

44. Yan L, Rueden C.T, White J.G., Eliceiri K.W, Applications of combined spectral lifetime microscopy for biology. // Biotechniques, 2006. - V. 46, - P. 249-257.

45. Bors W, Saran M, Lengfelder E, Michel C, Fuchs C, Frencel C, Detection of oxygen radicals in biological reactions. // Photochem. Photobiol., 1978. - V. 28, - P. 629-638.

46. Usuri Y, Kamogawa K, A standard system to determine the quantum yield of singlet oxygen formation in aqueous solution. // Photochem. Photobiol, 1974. - V. 19, - P. 245-247.

47. Petyaev I.M, James V.H, Micellar acceleration of oxigen-dependent reactions and its potential use in the study of human low density lipoprotein. // Biochimica.et Biophysica Acta, -1997. V. 1345, - P. 293-305.

48. Carmichel J, DeGraff W.G, Gazdar A.F, Minna J.D, Mitchel J.B, Evaluation of a tetrazolium-based semiautomated colorimetric assay: assessment of chemosensitivity testing. // Cancer Res, 1987. - V. 47, - P. 936-942.

49. Sharonov G.V, Karmakova T.A, Kassies R, Pljutinskaja A.D, Grin M.A, Refregiers M, Yakubovskaja R.I, Mironov A.F, Maurizot J.-C, Vigny P, Otto C, Feofanov

50. A.V., Cycloimide bacteriochlorin derivatives: photodynamic properties, cellular-and tissue distribution. // Free Radic. Biol. Med., 2006. - V. 40, - P. 407-419.

51. Nichols M.G., Foster Т.Н., Oxygen diffusion and reaction-kinetics in the photodynamic therapy of multicell tumor spheroids. // Phys. Med. Biol., 1994. - V. 39,-P. 2161-2181.

52. Pogue B.W., Ortel В., Chen N., Redmond R.W., Hasan Т., A photobiological and photophysical-based study of phototoxicity of two chlorins. // Cancer Res., 2001. -V. 61,-P. 717-724.

53. Gergakoudi I., Nichols M.G., Foster Т.Н., The mechanism of Photofrin photobleaching and its consequences for photodynamic dosimetry. // Photochem. Photobiol., 1997. - V. 65, - P. 135-144.

54. Raff M., Cell suicide for beginners. // Nature, 1998. V. 396, - P. 119-122.

55. Oleinick N.L., Morris R.L., Belichenko I., The role of apoptosis in response to photodynamic therapy: what, where, why and how. // Photochem. Photobiol. Sci., -2002.-V. 1,-P. 1-21.

56. Скулачев В.П., Явление запрограмированной смерти. Митохондрии, клетки и органы: роль активных форм кислорода. // Соросовский образовательный журнал,-2001.-Т. 7,-С. 4-10.

57. Liu X., Kim C.N., Yang J., Jemmerson R., Wang X., Induction of apoptotic program in cell-free extracts: requirement for dATP and cytochrome с. I/ Cell, 1996. - V. 86, -P. 147-157.

58. Saelens X., Festjens N., Walle L.V., van Gurp M., van Loo G., Vanderbale P., Toxic proteins released from mitochondria in cell death. // Oncogene, 2004. - V. 23, - P. 2861-2874.

59. Marzo I., Susin S.A., Petit P.X., Ravagnan L., Brenner C., Larochette N., Zamzami N., Kroemer G., Caspases disrupt mitochondrial membrane barrier function. // FEBS Lett., 1998. -V. 427,-P. 198-202.

60. Cosulich S.C., Savory P.J., Clarke P.R., Bcl-2 regulates amplification of caspase activation by cytochrome c. // Curr. Biol., 1999. - V. 9, - P. 147-150.

61. Dyakonova V.A., Dambaeva S.V., Pinegin B.V., Khaitov R.M., Study of interaction between the polyoxidonium immunomodulator and the human immune system cells. // Int. Immunopharmacol., 2004. - V. 64, - P. 1615-1623.

62. Dufton M.T., Hider R.C., Structure and pharmacology of elapid cytotoxins. // Pharmacol. Ther., 1988. - V. 36, - P. 1-40.

63. Hodges J.R., Agbaji A.S., Harvey A.L., Hider R.C., Cobra cardiotoxines. Purification, efect on skeletal muscule and structure/activity relationships. // Eur.J.Biochem., -1987.-V. 165,-P. 373-383.

64. Wang C.H., Monette R., Lee S.C., Morley P., Wu W.G., Cobra cardiotoxin-induced cell death in fetal rat cardiomyocytes and cortical neurons: different pathway but similar cell surface target. // Toxicon, 2005. - V. 46, - P. 430-440.

65. Wang C.H., Wu W.G., Amphiphilic beta-sheet cobra cardiotoxin targets mitochondria and disrupts its network. // FEBS Lett., 2005. - V. 579, - P. 3169-3174.

66. Su S.H., Su S.J., Lin S.R., Chang K.L., Cardiotoxin-III selectively enhances activation-induced apoptosis of human CD8+ T lymphocytes . // Toxicol. Appl. Pharmacol., 2003. - V. 193, - P. 97-105.

67. Tzeng W.F., Chen Y.H., Suppression of snake-venom cardiotoxin-induced cardiomyocyte degeneration by blockage of Ca2+ influx or inhibition of non-lysosomal proteinases . // Biochem J., 1988. - V. 256, - P. 89-95.

68. Kwan C.Y., Kwan Т.К., Huang S.J., Effect of calcium on the vasular contraction induced by cobra venom cardiotoxines. // Clin. Exp. Pharm. Physiol., 2002. - V. 29, -P. 823-828.

69. Wang H.X., Lau S.Y., Huang S.J., Kwan C.Y., Wong T.M., Cobra venom cardiotoxin induces perturbations of cytosolic calcium homeostasis and hypercontracture in adult rat ventricular myocytes. // J. Mol. Cell. Cardiol., 1997. - V. 29, - P. 2759-2770.

70. Nichols B.J, Lippincott-Schwartz J, Endocytosis without clathrin coats. // Trends Cell Biol, 2002. - V. 11, - P. 406-412.

71. Wang L.H, Rothberg K.G, Anderson R.G., Mis-assembly of clathrin lattices on endosomes reveals a regulatory switch for coated pit formation. // J. Cell. Biol, 1993. -V. 123,-P. 1107-1117.

72. Hailstone D, Sleer L.S, Parton R.G, Stanley K.K, Regulation of caveolin and caveolae by cholesterol in MDCK cells. // J. Lipid Res, 1998. - V. 39, - P. 369-370.

73. Rodal S.K, Skretting G, Garred O, Vilhadrdt F, Van Deurs B, Sandving K, Extraction of cholesterol with methyl-^-cyclodextrin perturbs formation of clathrin-coated endocytic vesicles. // Mol. Biol. Cell, 1999. - V. 10, - P. 961-974.

74. Thomsen P, Roepstorff K, Stahlhut M, Van Deurs B, Caveolae Are Highly Immobile Plasma Membrane Microdomains, Which Are not Involved in Constitutive Endocytic Trafficking. // Mol. Biol. Cell, 2002. - V. 13, - P. 238-250.

75. Qualmann B, Kessels M.M, Endocytosis and the cytoskeleton. // Int. Rev. Cytol, -2002.-V. 220,-P. 93-144.

76. Wary K.K, Mariotti A, Zurzolo C, Giancotti F.G, A requirement for caveolin-1 and associated kinase Fyn in integrin signaling and anchorage-dependent cell growth. // Cell, 1998.-V. 94,-P. 625-634.

77. Lejeune D, Hasanuzzaman M, Pitcock M, Francis J, Sehgal I, The superoxide scavenger TEMPOL induces urokinase receptor (uPAR) expression in human prostate cancer cells. //Mol. Cancer, 2006. - V. 5, - P. 21-26.

78. Martin S, Parton R.G, Caveolin, cholesterol, and lipid bodies. // Semin. Cell. Dev. Biol, 2006. - V. 16,-P. 163-174.

79. Baldan A., TarrP., Lee R., Edwards P.A., ATP-binding cassette transporter G1 and lipid homeostasis. // Curr. Opin. Lipidol., 2006. - V. 17, - P. 227-232.

80. Scharenberg C.W., Harkey M.A., Torok-Storb В., The ABCG2 transporter is an efficient Hoechst 33342 efflux pump and is preferentially expressed by immature human hematopoietic progenitors. // Blood, 2002. - V. 99, - P. 507-512.

81. Landry Y.D., Denis M., Nandi S., Bell S., Vaughan A.M., Zha X., ABCA1 expression disrupts raft membrane microdomains through its ATPase-telated functions. // J. Biol. Chem., 2006. - в печати.

82. Belanger M.M., Gaudreau M., Roussel E., Couet J., Role of caveolin-1 in etoposide resistance development in A549 lung cancer cells. // Cancer Biol. Ther., 2004. - V. 3, - P. 954-950.

83. Daniel E.E., El-Yazbi A., Cho W.J., Caveolae and calcium handling, a review and hypothesis. // J. Cell. Mol. Med., 2006. - V. 10, - P. 529-544.

84. Wei Y., Yang X., Liu Q., Wilkins J.A., Chapman H.A., A Role for Caveolin and the Urokinase Receptor in Integrin-mediated Adhesion and Signaling. // J. Cell Biol., -1999.-P. 1285-1294.