Оксид азота в фоторецепторных клетках сетчатки глаза тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.02, кандидат биологических наук Лунгина, Ольга Геннадьевна

• Лунгина, Ольга Геннадьевна
• кандидат биологических наук
• 2002

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Лунгина, Ольга Геннадьевна

Введение.

Глава 1. Обзор литературы.

§ 1. Фототрансдукция.

1.1. Строение и функции сетчатки.

1.2. Строение и функции фоторецепторов.

1.3. Фоторецепторный ток.

1.4. Механизм проведения зрительного возбуждения.

1.5. Адаптация.

§ 2. Ионные каналы, регулируемые циклическими нуклеотидами.

2.1. Функциональные свойства ЦН-каналов.

2.2. Молекулярная структура.

2.3. Модуляция ЦН-каналов.

2.4. Механизм работы канала.

§ 3. Оксид азота и его влияние на работу клеток сетчатки.

3.1 Свойства и функции N0 в организме.

3.2. Оксид азота в рецепторных органах.

3.3. Взаимодействие ЦН-каналов с оксидом азота.

Глава 2. Действие оксида азота на фотоответы сетчатки лягушки.

2.1. Методы.

2.2. Влияние оксида азота на амплитуду фотоответов сетчатки.

2.3. Влияние оксида азота на процесс адаптации сетчатки после яркой вспышки.

Глава 3. Оксид азота в фоторецепторном слое сетчатки позвоночных.

3.1. Методы.

3.2. Измерения активности Ж)-синтазы.

3.3. Зависимость активности ТчЮ-синтазы от концентрации свободного Са

3.4. Активность ЫО-синтазы в срезах внутренних и наружных сегментах фоторецепторов.

3.5. Эндогенная концентрация N0 в наружном фоторецепторном слое сетчатки.

3.6. Измерения эндогенной концентрации N0 с помощью спин-ловушки.

Глава 4. Влияние N0 на величину цГМФ-зависимого тока в наружном сегменте фоторецепторной палочки сетчатки лягушки.

4.1. Методы.

4.2. Измерения методом «пэтч-кламп».

4.3. Измерения методом всасывающего электрода.

Глава 5. Модуляция работы ЦН-каналов слуховых волосковых клеток.

5.1. Методы.

5.2. Активация ЦН-каналов оксидом азота.

5.3. Активация ЦН-каналов реагентами, модифицирующими 8Н-группы.

5.4. цАМФ и N0 действуют на разные связывающие центры канала.

Глава 6. Обсуждение результатов.

Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Оксид азота в фоторецепторных клетках сетчатки глаза»

Оксид азота (N0) известен сравнительно давно, однако его биорегуляторная функция была открыта лишь в середине 1980-х годов. N0 участвует во множестве процессов внутри организма: передаче внутри- и внеклеточного сигнала, в том числе, в регуляции кровяного давления, передаче сигнала в нервной системе, в иммунном цитохимическом ответе, в регуляции сердечного ритма и т.д.

Гистохимические и иммуноцитохимические эксперименты с использованием КАБРН-диафоразы показали, что ТчГО-синтаза -фермент, образующий оксид азота из Ь-аргинина - широко распространен в разных отделах мозга позвоночных. В сетчатке N0-синтаза была обнаружена в разных слоях: в эллипсоидах фоторецепторных клеток, амакриновых клетках, в мюллеровских клетках, в горизонтальных клетках, в биполярных клетках. В фоторецепторных клетках содержание, распределение и активность фермента ЫО-синтазы оставались не до конца изученными.

Одной из основных известных функций оксида азота является его способность активировать растворимую гуанилатциклазу и, таким образом, влиять на концентрацию внутриклеточного цГМФ. В фоторецепторных клетках большая часть гуанилатциклазы является мембрансвязанной, однако в наружных сегментах фоторецепторных палочек быка была обнаружена и растворимая N0-чувствительная фракция. Так как светочувствительная проводимость фоторецепторов прямо зависит от уровня внутриклеточного цГМФ, наличие в фоторецепторных палочках и >Ю-синтазы, и МО-чувствительной гуанилатциклазы свидетельствует о возможной роли оксида азота в фототрансдукции.

В последние годы появилось множество работ, подтверждающих возможность участия оксида азота (N0) в работе рецепторных органов. Обнаружено, что N0 может активировать цГМФ-зависимый ток катионов в ганглиозных клетках сетчатки и в фоторецепторных колбочках. Предполагается, что таким образом N0 модулирует работу синапса между колбочками и горизонтальными клетками. В этих случаях эффект N0, по-видимому, обусловлен активацией растворимой гуанилатциклазы, так как увеличение концентрации цГМФ вызывает увеличение тока цГМФ-зависимых каналов. В оп-биполярных клетках оксид азота влияет на цГМФ-зависимый синаптический ток. Существуют свидетельства того, что N0 может модулировать работу ионных каналов фоторецепторных клеток - экзогенный N0 влияет на ток кальциевых каналов из внутреннего сегмента палочки и на неселективный, дилтиазем-чувствительный ток (возможно, идентичный цГМФ-зависимому току) в наружном сегменте. В обонятельных клетках обнаружено прямое действие N0 на нуклеотид-регулируемые каналы (ЦН-каналы). Таким образом, существуют косвенные свидетельства того, что N0 может влиять на работу рецепторных органов, в частности на величину проводимости ЦН-каналов, однако механизм действия оксида азота остается неясным.

Целью настоящей работы явилось выяснение возможной модуляторной роли оксида азота в сетчатке позвоночных. Было проведено послойное определение содержания и активности N0-синтазы в фоторецепторных клетках. В работе исследовали влияние доноров N0 на параметры ¿-волны электроретинограммы и аспартат-выделенного потенциала. Исследовали влияние N0 на проводимость ЦН-каналов из наружных сегментов фоторецепторных палочек сетчатки лягушки и из слуховых волосковых клеток органа Корти морской свинки.

Изучены распределение фермента МЭ-синтазы в слое фоторецепторных клеток и свойства этого фермента. Доказано, что фермент активен при физиологических условиях. Показано, что активность фермента неравномерно распределена внутри клетки. Двумя независимыми методами определена эндогенная концентрация оксида азота в фоторецепторном слое.

Показано, что добавление доноров N0 не влияет на величину проводимости ЦН-каналов из наружных сегментов фоторецепторных палочек лягушки. Добавление доноров N0 вызывает активацию ЦН-каналов из слуховых волосковых клеток, аналогичный эффект наблюдается при добавлении БН-реагентов. Показано, что экзогенное добавление доноров N0 влияет на амплитуду ¿»-волны электроретинограммы и аспартат-выделенного потенциала лягушки сходным образом. Установлено, что экзогенное добавление доноров N0 ускоряет процесс адаптации сетчатки после насыщающей вспышки.

Результаты настоящей работы позволяют более полно представить роль оксида азота в процессе передачи зрительного сигнала и в механизме регуляции проводимости ЦН-каналов разных типов.

Заключение диссертации по теме «Биофизика», Лунгина, Ольга Геннадьевна

выводы.

1. В наружном и внутреннем сегментах фоторецепторных клеток обнаружен фермент КЮ-синтаза. Показано, что при физиологических условиях фермент работает: наибольшая активность зарегистрирована во внутренних сегментах фоторецепторов, однако в наружных сегментах также зафиксировано образование N0.

2. Два принципиально различных метода показали наличие эндогенного N0 в слое фоторецепторных клеток. Измеренная концентрация оксида азота оказалась равна ~ 1 мкМ.

3. Доноры N0 не влияют на величину проводимости ЦН-каналов из наружных сегментов фоторецепторных палочек сетчатки глаза лягушки. Однако доноры N0 могут активировать ЦН-каналы из слуховых волосковых клеток, аналогичный эффект наблюдался при добавлении реагентов, модифицирующих ЭН-группы.

Показано, что экзогенное добавление доноров N0 влияет на амплитуду Ь-волны ЭРГ и аспартат-выделенного потенциала лягушки сходным образом, вызывая их увеличение в среднем на 30%.

5. При изучении адаптации сетчатки после яркой вспышки установлено, что экзогенное добавление доноров N0 ускоряет процесс адаптации в среднем в 1,5 раза.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Лунгина, Ольга Геннадьевна, 2002 год

1. Быков К.А., Дмитриев А.В., Скачков С.Н. Физиол. Журнал СССР. 1984. Т. 70. С.1381.

2. Донцов А.Е., Зак П.П., Островский М.А. Регенерация АТР в наружных сегментах фоторецепторов лягушки // Биохимия. 1978. Т. 43. № 4. С. 592-595.

3. Зак П.П., Лелекова Т.В., Островский М.А. 1974. Распределение ацетилхолина в слоях сетчатки глаза лягушки. Физиологический журнал СССР. 1974. Т. 60. С. 1397-1403.

4. Каламкаров Г.Р., Ребрик Т.Н., Таварткиладзе Г.А. Регулируемая циклическим АМФ проводимость в волосковых клетках улитки. Сенсорные системы. 1995. Т. 8. С. 16-20.

5. Ahmad I., Leinders-Zufall Т., Kocsis J.D., Shepherd G.M., Zufall F., Barnstable C.J. Retinal ganglion cells express a cGMP-gated cation conductance activatable by nitric oxide donors // Neuron. 1994. V.12. № 1. P. 155-165.

6. Altenhofen W., Ludwig J., Eismann E., Kraus W., Bonigk W., Kaupp U.B. Control of ligand specificity in cyclic nucleotide-gated channels from rod photoreceptors and olfactory epithelium // Proc. Natl. Acad. Sci. U S A. 1991. V. 88. № 21. P. 9868-9872.

7. Balasubramanian S., Lynch J. W., Barry P.H. Concentration dependence of sodium permeation and sodium ion interactions in the cyclic AMP-gated channels of mammalian olfactory receptor neurons // J. Membr. Biol. 1997. V. 159. № 1. P. 41-52.

8. Barnstable C.J. Cyclic nucleotide-gated nonselective cation channels: a multifunctional gene family // EXS. 1993. V. 66. P. 121-133.

9. Baylor D.A., Lamb T.D., Yau K. W. The membrane current of single rod outer segments // J. Physiol. 1979.V. 288. P. 589-611.

10. Baylor D.A., Hodgkin A.L. Changes in time scale and sensetivity in turtle photoreceptors//J. Physiol. 1974. V. 242. P. 729-758.

11. Baylor D.A., Nunn B.J. Electrical propeties of the light sensitive conductance of rods of the salamander Ambystoma tigrinum // J. Phisiol. V. 371. P. 115-145.

12. Biel M., ZongX., Distler M., Bosse E., Klugbauer N., Murakami M., Flockerzi V., Hofmann F. Another member of the cyclic nucleotide-gated channel family, expressed in testis, kidney, and heart // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1994. V. 91. P. 3505-3509.

13. Biel M., Zong X, Ludwig A., Sautter A., Hofmann F. Molecular cloning and expression of the modulatory subunit of the cyclic nucleotide-gated cation channel // J. Biol. Chem. 1996. V. 271. № 11. P. 6349-6355.

14. Bodoia R.D., Detwiler P.B. Patch-clamp recordings of the lightsensitive dark noise in retinal rods from the lizard and frog // J. Physiol. 1985. V. 367. P. 183-216.

15. Bolotina V.M., Najiibi S., Palacrno J., Pagano P., Cohen R.A. Nitric oxide directly activatees calcium-dependent potassium channels in vascular smooth muscle // Nature. 1994. V. 368.P. 850-853.

16. Bonigk W., Altenhofen W., Muller F., Dose A., Illing M., MoldayRS., Kaupp U.B. Rod and cone photoreceptor cells express distinct genes for cGMP-gated channels //Neuron. 1993. V. 10. P. 865-877.

17. Bonigk W., Bradley J., Mutter F., Sesti F., Boekhoff I., Ronnett G. V., Kaupp U.B., Frings S. The native rat olfactory cyclic nucleotide-gated channel is composed of three distinct subunits // J. Neurosci. 1999. V. 19. № 13. P. 5332-5347.

18. Borisy F.F., Ronnett G.V., Cunningham A.M., Juilfs D., Beavo J., Snyder S.H. Calcium/calmodulin-activated phosphodiesterase expressed in olfactory receptor neurons // J. Neurosci. 1992. V. 12. P. 915-923.

19. Bradley J., Li J., Davidson N., Lester H.A., Zinn K. Heteromeric olfactory cyclic nucleotide-gated channels: a subunit that confers increased sensitivity to cAMP // Proc. Natl. Acad. Sei. USA. 1994. V. 91. № 19. P. 8890-8894.

20. Bredt D.S., Hwang P.M., Snyder S.H. Localization of nitric oxide synthase indicating a neural role for nitric oxide // Nature. 1990 V.347. № 6295. P. 768-770.

21. Bredt D.S., Snyder S.H. Isolation of nitric oxide synthetase, a calmodulin-requiring enzyme // Proc. Natl. Acad. Sei. USA. 1990. V.87. №2. P. 682-685.

22. Bredt DS, Snyder SH. Nitric oxide, a novel neuronal messenger // Neuron. 1992 V. 8. № l.P. 3-11.

23. Bredt, D.S., Glat, C.E., Hwang, P.M., Fotuhi, M., Dawson, T.M. & Snyder, S.H. Nitric oxide synthase protein and mRNA are discretely localised in neuronal populations of the mammalian CNS together with NADPH diaphorase // Neuron. 1991. V.7. P. 615-624.

24. Broillet M.C. A single intracellular cysteine residue is responsible for the activation of the olfactory cyclic nucleotide-gated channel by NO // J. Biol. Chem. 2000. V. 275. № 20. P. 15135-15141.

25. Broillet M.C., Firestein S. Beta subunits of the olfactory cyclic nucleotide-gated channel form a nitric oxide activated Ca2+ channel // Neuron. 1997. V. 18. № 6. P. 951-958.

26. Broillet M.C., Firestein S. Direct activation of the olfactory cyclic nucleotide-gated channel through modification of sulfhydryl groups by NO compounds //Neuron. 1996. V. 16. № 2. P. 377-385.

27. Brovkovych V., Stolarczyk E., Oman J., Tomboulian P., Malinski T. Direct electrochemical measurement of nitric oxide in vascular endothelium // J. Pharm. Biomed. Anal. 1999.V. 19. № 1-2. P. 135-143.

28. Brown R.L., Snow S.D., Haley T.L. Movement of gating machinery during the activation of rod cyclic nucleotide-gated channels // Biophys. J. 1998. V. 75. № 2. P. 825-833.

29. Chen T.Y., Peng Y.W., Dhallan R.S., Ahamed B., Reed R.R., Yau K. W. A new subunit of the cyclic nucleotide-gated cation channel in retinal rods // Nature. 1993. V. 362. № 6422. P. 764-767.

30. Chen T.-Y., Yau K.-W. Direct modulation by Ca2+ calmodulin of cyclic nucleotide-activated channel of rat olfactory receptor neurons // Nature. 1994. V. 368. P. 545-548.

31. Cuenca N., Haverkamp S., Kolb H. Choline acetyltransferase is found in terminals of horizontal cells that label with GABA, nitric oxide synthase and calcium binding proteins in the turtle retina // Brain Res. 2000. V. 878. № 1-2. P. 228-239.

32. Dawson T.M., Snyder S.H. Gases as biological messengers: nitric oxide and carbon monoxide in the brain // J Neurosci. 1994. V. 14. № 9. P. 5147-5159.

33. Deguchi T. Endogenous activating factor for guanylate cyclase in synaptosomal soluble fraction of rat brain I I J. Biol.Chem. 1977. V. 252. P. 7617-7619.

34. Delgado R., Hidalgo P., Diaz F., Latorre R., Labarca P. A cyclic AMP-activated K+ channel in Drosophila larval muscle is persistently activated in dunce 11 Proc. Natl. Acad. Sci. U S A. 1991. V. 88. № 2. P. 557-560.

35. Dhallan R.S., Yau K. W., Schrader K.A., Reed R.R. Primary structure and functional expression of a cyclic nucleotide-activated channel from olfactory neurons //Nature. 1990. V. 347. № 6289. P. 184-187.

36. Distler M., Biel M., Flockerzi V., Hofmann F. Expression of cyclic nucleotide-gated cation channels in non-sensory tissues and cells // Neuropharmacology. 1994. V. 33. № n. p. 1275-1282.

37. Dong C.J., Hare W.A. Contribution to the kinetics and amplitude of the electroretinogram b-wave by third-order retinal neurons in the rabbit retina // Vision Res. 2000. V.40. № 6. P. 579-89.

38. Donner K., Hemila S., Kalamkarov G., Koskelainen A., Pogozheva I., Rebrik T. Sulfhydryl binding reagents increase the conductivity of the light-sensitive channel and inhibit phototransduction in retinal rods // Exp Eye Res. 1990. V. 51. № l.P. 97-105.

39. Donner K, Hemila S, Koskelainen A. On the relation between ERG waves and retinal function: inverted rod photoresponses from the frog retina // Vision Res. 1992.V. 32. № 8. P. 1411-1416.

40. Fain G.L., Matthews H.R. Calcium and the mechanism of light adaptation in vertebrate photoreceptors I I Trends. Neurosci. 1990. V. 13. P. 378-384.

41. Fesenko E.E., Kolesnikov S.S., Lubarsky A.L. Induction by cyclic GMP of cationic conductance in plasma membrane of retinal rod outer segment//Nature. 1985. V. 313. P. 310-313.

42. Finn J.T., Grunwald M.E., Yau K.W. Cyclic nucleotide-gated ion channels: an extended family with diverse functions // Annu. Rev. Physiol. 1996. V. 58. P. 395-426.

43. Firestein S., Zufall F. The cyclic nucleotide gated channel of olfactory receptor neurons // Semin. Cell Biol. 1994. V. 5. № 1. P. 39-46.

44. Frings S., Seifert R., Godde M., Kaupp U.B. Profoundly different calcium permeation and blockage determine the specific function of distinct cyclic nucleotide-gated channels I I Neuron. 1995. V. 15. № 1. P. 169-179.

45. Fung B.K.,Stryer L. Photolyzed rhodopsin catalyzes the exchange of GTP for bound GDP in retinal rod outer segments // Proc.Natl.Acad.Sci. U.S.A. 1980. V. 77. P. 5557-5561.

46. Furchgott R.F., Zavadzki J.V. The obligatory role of endothelial cells in the relaxation of arterial smooth muscle by acetylcholine. Nature. 1980. V. 288. №5789. P. 373-376.

47. Garthwaite J, Boulton CL. Nitric oxide signaling in the central nervous system I I Annu Rev Physiol. 1995. V. 57. P. 683-706.

48. Garthwaite J., Charles S.L., Chess-Williams R. Endothelium-derived relaxing factor release on activation of NMDA receptors suggests role as intercellular messenger in the brain // Nature. 1988.Y. 336. № 6197. P. 385-388.

49. Garthwaite J. Glutamate, nitric oxide and cell-cell signalling in the nervous system // TINS. 1991. V. 14. P. 60-68.

50. Gavazzo P., Picco C., Eismann E., Kaupp U.B., Menini A. A point mutation in the pore region alters gating, Ca(2+) blockage, and permeation of olfactory cyclic nucleotide-gated channels // J. Gen. Physiol. 2000. V. 116. №3. P. 311-326.

51. Gavazzo P., Picco C., Menini A. Mechanisms of modulation by internal protons of cyclic nucleotide-gated channels cloned from sensory receptor cells // Proc. R. Soc. Lond. B. Biol. Sci. 1997. V. 264. № 1385. P. 1157-1165.

52. Goligorsky M.S., Tsukahara H., Magazine H., Andersen T.T., Malik A.B., Bahou W.F. Termination of endothelin signaling: role of nitric oxide // J. Cell Physiol. 1994. V. 158. № 3. P.485-494.

53. Gordon S.E., Oakley J.C., Varnum M.D., Zagotta W.N. Altered ligand specificity by protonation in the ligand binding domain of cyclic nucleotide-gated channels // Biochemistry. 1996. V. 35. № 13. P. 39944001.

54. Gordon S.E., Varnum M.D., Zagotta W.N. Direct interaction between amino- and carboxyl-terminal domains of cyclic nucleotide-gated channels //Neuron. 1997. V. 19. № 2. P. 431-441.

55. Goulding E.H., Ngai J., Kramer R.H., Colicos S., Axel R., Siegelbaum S.A., Chess A. Molecular cloning and single-channel properties of the cyclic nucleotide-gated channel from catfish olfactory neurons //Neuron. 1992. V. 8. № 1. P. 45-58.

56. Goulding E.H., Tibbs G.R., Liu D., Siegelbaum S.A. Role of H5 domain in determining pore diameter and ion permeation through cyclic nucleotide-gated channels //Nature. 1993. V. 364. № 6432. P. 61-64.

57. Gray-Keller M.P., Detwiler P.B. The calcium feedback signal in the phototransduction cascade of vertebrate rods // Neuron. 1994. V. 13. № 4. P. 849-861.

58. Groves J.T., Wang C.C. Nitric oxide synthase: models and mechanisms // Curr Opin Chem Biol. 2000. V. 4. № 6. P. 687-695.

59. Grunwald M.E., Yu W.P., Yu H.H., Yau KW. Identification of a domain on the beta-subunit of the rod cGMP-gated cation channel that mediates inhibition by calcium-calmodulin // J. Biol. Chem. 1998. V. 273. № 15. P. 9148-9157.

60. Grunwald M.E., Zhong H., Lai J., Yau K. W. Molecular determinants of the modulation of cyclic nucleotide-activated channels by calmodulin 11 Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1999. Y. 96. № 23. P. 13444-13449.

61. Hatt H., Ache B. W. Cyclic nucleotide- and inositol phosphate-gated ion channels in lobster olfactory receptor neurons // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1994. V. 91. № 14. P. 6264-6268.

62. Haverkamp S., Eldred W.D. Localization of nNOS in photoreceptor, bipolar and horizontal cells in turtle and rat retinas // Neuroreport. 1998. Y. 9. №io. P. 2231-2235.

63. Haverkamp S., Kolb H., Cuenca N. Endothelial nitric oxide synthase (eNOS) is localized to Muller cells in all vertebrate retinas // Vision Res. 1999. V. 39. № 14. P. 2299-2303.

64. Haynes L., Yau K.W. Cyclic GMP-sensitive conductance in outer segment membrane of catfish cones 11 Nature. 1985. V. 317. № 6032. P. 61-64.

65. He Y., Ruiz M, Karpen J. W. Constraining the subunit order of rod cyclic nucleotide-gated channels reveals a diagonal arrangement of like subunits // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2000. V. 97. № 2. P. 895-900.

66. Hodgkin A.L., McNaughton P.A., Nunn B.J. The ionic selectivity and calcium dependence of the light-sensitive pathway in toad rods // J. Physiol. 1985. V. 358. P. 447-468.

67. Karpen J. W., Ruiz M., Brown R.L. Covalent tethering of ligands to retinal rod cyclic nucleotide-gated channels: binding site structure allosteric mechanism I I Methods Enzymol. 2000. V. 315. P. 755-772.

68. Kaupp U.B. Family of cyclic nucleotide gated ion channels // Curr. Opin. Neurobiol. 1995. V. 5. № 4. P. 434-442.

69. Kaupp U.B. The cyclic nucleotide-gated channels of vertebrate photoreceptors and olfactory epithelium I I Trends. Neurosci. 1991. V. 14. № 4. P. 150-157.

70. Kaupp U.B., Koch, K.-W. Role of cGMP and Ca2+ in vertebrate photoreseptor excitation and adaptation // Annu. Rev. Phisiol. 1992. V. 54. P. 153-175.

71. Kim I.B., Oh S.J., Chun M.H. Neuronal nitric oxide synthase immunoreactive neurons in the mammalian retina // Microsc. Res. Tech. 2000. V. 50. №2. P. 112-123.

72. Kingston P.A., Zufall F., Barnstable C.J. Rat hippocampal neurons express genes for both rod retinal and olfactory cyclic nucleotide-gated channels: novel targets for cAMP/cGMP function // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1996. V. 93. № 19. P. 10440-10445.

73. Kleene S.J. Origin of the chloride current in olfactory transduction // Neuron. 1993. V. 11. P. 123-132.

74. Kolesnikov S.S., Rebrik T.I., Zhainazarov A.B., Tavartkiladze G.A., Kalamkarov G.R. A cyclic-AMP-gated conductance in cochlear hair cells // FEBS Lett. 1991. V. 290. № 1-2. P. 167-170.

75. Korenbrot J.I., Miller D.L. Cytoplasmic free calcium concentration in dark-adapted retinal rod outer segments // Vision Research. 1989. V. 29. P. 939-948.

76. Kubrina, L.N., Caldwell, W.S., Mordvintcev, P.I., Malenkova, I.V., Vanin, A.P. EPR evidence for nitric oxide production from guanidino nitrogens of L-arginine in animal tissues in vivo // Biochem. et Biophys. Acta. 1992. V. 1099. P. 233-237.

77. Kuhn, H., Dreyer, W.J. Light-dependent phosphorilation ofrodopsin by ATP. FEBS Lett. 1972. V. 20. P. 1-6.

78. Kuhn, H., Hall, S.W., Wilden, U. Light-induced binding of 48-kDa protein to photoreseptor membranes is highly enhanced by phosphorilation rodopsin. FEBS Lett. 1984. V. 176. P. 473-478.

79. Kulagina O., Shevchenko T. NO-synthase in photoreceptor layer of frog retina // Ophthalmic Research. 1997. V. 29. № SI. P. 51.

80. Malinski T, Radomski MW, Taha Z, Moncada S. Direct electrochemical measurement of nitric oxide released from human platelets 11 Biochem Biophys Res Commun. 1993. V. 194. № 2. P. 960-965.

81. Manzoni O., Prezeau L., Marin P., DeshagerS., Bochaert J., Fagni L. Nitric oxide induced blockade of NMDA reseptors 11 Neuron. 1992. V. 8. P. 653-662.

82. Margulis A., Pozdnyakov N., Dang L., Sitaramayya A. Soluble guanylate cyclase and nitric oxide synthase in synaptosomal fractions of bovine retina // Vis. Neurosci. 1998. V.15. № 5. P. 867-873.

83. Margulis A., Sharma R.K., Sitaramayya A. Nitroprusside-sensitive and insensitive guanylate cyclases in retinal rod outer segments // Biochemical and Biophysical Research Communications. 1992. V.185. P. 909-914.

84. Matthews G. Comparison of the light-sensitive and cyclic GMP-sensitive conductances of the rod photoreceptor: noise characteristics 11 J.

85. Neurosci. 1986. V. 6. № 9. P. 2521-2526.

86. Matulef K., Flynn G.E., Zagotta W.N. Molecular rearrangements in the ligand-binding domain of cyclic nucleotide-gated channels I I Neuron. 1999. V. 24. №2. P. 443-452.

87. McNaughton P. A. Light response of vertebrate photoreseptors // Phisiol. Rev. 1990. V. 70. P. 847-883.

88. Menini A. Currents carried by monovalent cations through cyclic GMP-activated channels in excised patches from salamander rods // J. Physiol. 1990. V. 424. P. 167-185.

89. Misaka 71, Kusakabe Y., Emori Y., Arai S., Abe K. Molecular cloning and taste bud-specific expression of a novel cyclic nucleotide-gated channel //Ann. N. Y. Acad. Sci. 1998. V. 855. P. 150-159.

90. Mittal O.K. Nitric oxide synthase: involvement of oxigen radicals in conversion of L-arginine to nitric oxide // Biochem. and Biophys. Res. Com. 1993. V. 193. P. 126-132.

91. Molday R.S. Calmodulin regulation of cyclic-nucleotide-gated channels 11 Curr. Opin. Neurobiol. 1996. V.6. № 4. P. 445-452.

92. Moncada S., Palmer R.M.J., Higgs E.A. Nitric oxide: physiology, pathophysiology and pharmacology // Pharmacological Reviews. 1991. V. 43. P. 109-142.

93. Mordvintcev P., Mulsch A., Busse R., Vanin A. On-line detection of nitric oxide formation in liquid aqueous phase by electron paramagnetic resonance spectroscopy//Analytical Biochemistry. 1991. V. 199. P. 1-5.

94. Morrill J.A., MacKinnon R. Isolation of a single carboxyl-carboxylate proton binding site in the pore of a cyclic nucleotide-gated channel // J. Gen. Physiol. 1999. V. 114. № 1. P. 71-83.

95. Mulsch A., Mordvintcev P., Vanin A. Quantification of nitric oxide in biological samples by electron spin resonance spectroscopy // Neuroprotocols. 1992. V. l.P. 165-173.

96. Nakamura T., Gold G.H. A cyclic nucleotide-gated conductance in olfactory receptor cilia//Nature. 1987. V. 325. № 6103. P. 442-444.

97. Nakatani K., Koutalos Y., Yau K. W. Ca2+ modulation of the cGMP-gated channel of bullfrog retinal rod photoreceptors // J. Physiol. 1995. V. 484. Pt. 1. P. 69-76.

98. Nakatani K., Yau K. W. Calcium and magnesium fluxes across the plasma membrane of the toad rod outer segment I I J. Physiol. 1988. V. 395. P. 695-729.

99. Nathan C. Nitric oxide as a secretory product of mammalian cells // FASEB J. 1992. V. 6. P. 3051-3064.

100. Nawy S., Jahr C.E. Suppression by glutamate of cGMP-activated conductance in retinal bipolar cells // Nature. 1990. V. 346. № 6281. P. 269-271.

101. Palmer R.M.J, Ferrige, A.S. & Moncada S. Nitric oxide release accounts for the biological activity of endotelium relaxing factor // Nature. 1987.Y. 327. P. 524-526.

102. Panda K., Ghosh S., Stuehr D.J. Calmodulin activates intersubunit electron transfer in the neuronal nitric-oxide synthase dimer // J. Biol. Chem. 2001.V. 276. № 26. P. 23349-23356.

103. Perry R.J., McNaughton P. A. Response properties of cones from the retina of the tiger salamander//J. Physiol. 1991. V. 433. P. 561-587.

104. Picones A., Korenbrot J.I. Permeability and interaction of Ca2+ with cGMP-gated ion channels differ in retinal rod and cone photoreceptors // Biophys. J. 1995. V. 69. № 1. P. 120-127.

105. Pry or W.A., Lightsey J.W. Mechanisms of nitrogen dioxide reactions: initiation of lipid peroxidation and the production of nitrous acid // Science. 1981. V. 214. P. 435-437.

106. Pryor W.A., Church D.F., Godivan C.K., Crank G. Oxidation of thiols by nitric oxide and nitrogen dioxide: synthetic utility and toxicological implications // J. Org. Chem. 1982. V. 47 P. 156-159.

107. Pugh E.N. Jr., Lamb T.D. Cyclic GMP and calcium: the internal messengers of excitation and adaptation in vertebrate photoreceptors // Vision Res. 1990. V. 30. № 12. P. 1923-1948.

108. Pugh E.N. Jr., Lamb T.D. Amplification and kinetics of the activation steps in phototransduction I I Biochem. Biophys. Acta. 1993. V. 1141. №2-3. P. 111-149.

109. Restrepo D., Miyamoto T., Bryant B.P., Teeter J.H. Odor stimuli trigger influx of calcium into olfactory neurons of the channel catfish // Science. 1990. V. 249. P. 1166-1168.

110. Restrepo D., Okada Y., Teeter J.H. Odorant-regulated Ca2+gradients in rat olfactory neurons // J. Gen. Physiol. 1993. V. 102. P. 907-924.

111. Rieke F., Schwartz E.A. A cGMP-gated current can control exocytosis at cone synapses //Neuron. 1994. V. 13. № 4. P. 863-873.

112. Root M.J., MacKinnon R. Identification of an external divalent cation-binding site in the pore of a cGMP-activated channel // Neuron. 1993. V. 11. № 3. P. 459-466.

113. Ruiz M.L., Karpen J.W. Single cyclic nucleotide-gated channels locked in different ligand-bound states // Nature. 1997. V. 389. № 6649. P. 389-392.

114. Sautter A., Zong X., Hofmann F., Biel M. An isoform of the rod photoreceptor cyclic nucleotide-gated channel beta subunit expressed in olfactory neurons // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1998. V. 95. №> 8. P. 4696-4701.

115. Savehenko A, Barnes S, Kramer RH. Cyclic-nucleotide-gated channels mediate synaptic feedback by nitric oxide //Nature. 1997. V. 390. № 6661. P. 694-698.

116. Sesti F., Eismann E., Kaupp U.B., Nizzari M., Torre V. The multi-ion nature of the cGMP-gated channel from vertebrate rods // J. Physiol. 1995. V. 487. Pt. 1. P. 17-36.

117. Shabb J.B., Corbin J.D. Cyclic nucleotide-binding domains in proteins having diverse functions // J. Biol. Chem. 1992. V. 267. № 9. P. 5723-5726.

118. Shapiro M.S., Zagotta W.N. Stoichiometry and arrangement of heteromeric olfactory cyclic nucleotide-gated ion channels // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1998. V. 95. № 24. P. 14546-14551.

119. Shapiro M.S., Zagotta W.N. Structural basis for ligand selectivity of heteromeric olfactory cyclic nucleotide-gated channels // Biophys. J. 2000. V. 78. № 5. P. 2307-2320.

120. Shiells R, Falk G. Retinal on-bipolar cells contain a nitric oxidesensitive guanylate cyclase //Neuroreport. 1992. V.3. № 10. P. 845-848.

121. Shiells R.A., Falk G. Glutamate receptors of rod bipolar cells are linked to a cyclic GMP cascade via a G-protein // Proc. R. Soc. Lond. B. Biol. Sci. 1990. V. 242. № 1304. P. 91-94.

122. Shmidt K.-F., Noll G.N., Yamamoto Y. Sodium nitroprusside alters dark voltage and light responses in isolated retinal rods during whole-cell recording // Visual Neurosci. 1992. V. 9. P. 205-209.

123. Snyder S.N. Niric oxide: first in a new class of neurotransmitters? // Science. 1992. V. 257. P. 494-496.

124. Stalmer J.S., Singel D.J., Loscaizo J. Biochemistry of nitric oxide and its redox-activated forms // Science. 1992. V. 258. P. 1898-1902.

125. Stryer L. Cyclic GMP cascade of vision // Annu. Rev. Neurosci. 1986. V. 9. P. 87-119.

126. Sudlow L.C., Huang R.C., Green D.J., Gillette R. cAMP-activated Na+ current of molluscan neurons is resistant to kinase inhibitors and is gated by cAMP in the isolated patch // J. Neurosci. 1993. V. 13. № 12. P. 5188-5193.

127. Sun Z.P., Akabas M.H., Goulding E.H., Karlin A., Siegelbaum S.A. Exposure of residues in the cyclic nucleotide-gated channel pore: P region structure and function in gating //Neuron. 1996. V. 16. № l.P. 141-149.

128. Torre V., Ashmore J.F., Lamb T.D., Menini A. Transduction and adaptation in sensory receptor cells // J. Neurosci. 1995. V. 15. № 12. P.7757-7768.

129. Troyer E.W., Hall I.A., Ferrendelli J.A. Guanylate cyclasein CNS: enzymatic characteristics of soluble and particulate enzymes from mouse cerebellum and retina//J. Neurochem. 1978. V. 31. P. 825-833.

130. Varnum M.D., Black K.D., Zagotta W.N. Molecular mechanism for ligand discrimination of cyclic nucleotide-gated channels // Neuron. 1995. V. 15. №3. P. 619-625.

131. Varnum M.D., Zagotta W.N. Interdomain interactions underlying activation of cyclic nucleotide-gated channels // Science. 1997. V. 278. № 5335.P.110-113.

132. Varnum M.D., Zagotta W.N. Subunit interactions in the activation of cyclic nucleotide-gated ion channels I I Biophys. J. 1996. V. 70. № 6. P. 2667-2679.

133. Venturini C.M., Knowles R.G., Palmer R.M., Moncada S. Synthesis of nitric oxide in the bovine retina // Biochem. Biophys. Res. Commun. 1991. V. 180. №2. P. 920-925.

134. Vincent S.R., Kimura H. Histochemical mapping of nitric oxide synthase in the rat brain // Neurosci. 1992. V. 46. P. 755-784.

135. Wells G.B., Tanaka J.C. Ion selectivity predictions from a two-site permeation model for the cyclic nucleotide-gated channel of retinal rod cells//Biophys. J. 1997. V. 72. № l.P. 127-140.

136. Weser J., Gorg A., Schisara H. W. SDS electroforesis in ultra-thin pore-gradient gels for the analysis of urinary proteins I I Science Tools. 1985. V. 32. P. 5-9.

137. Weyandl, Godde M, Frings S., Weiner J., Muller F., Altenhofen W., Hatt H., Kaupp U.B. Cloning and functional expression of a cyclic-nucleotide-gated channel from mammalian sperm // Nature. 1994. V. 368. №6474. P. 859-863.

138. Wilcox C.S., Welch W.J., Murad F., Gross S.S., Taylor G., Levi R., Schmidt H.H.H.W. Nitric oxide synthase in macula densa regulates glomerular capillary pressure // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1992. V. 89. P. 11992-11997.

139. Yamamoto R., Bredt D.S., Dawson T.M., Snyder S.H., Stone R.A. Enhanced expression of nitric oxide synthase by rat retina following pterygopalatine parasympathetic denervation // Brain Res. 1993.(a). V. 631 № 1. P.83-88.

140. Yamamoto R., Bredt D.S., Snyder S.H., Stone R.A. The localization of nitric oxide synthase in the rat eye and related cranial ganglia // Neuroscience. 1993 (6). V. 54. № l.P. 189-200.

141. Yau K.W. Cyclic nucleotide-gated channels: an expanding new family of ion channels // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1994. V. 91. № 9. P. 3481-3483.

142. Yau K. W., Baylor D.A. Cyclic GMP-activated conductance of retinal photoreceptor cells // Annu. Rev. Neurosci. 1989.V. 12. P. 289-327.

143. Zagotta W.N., Siegelbaum S.A. Structure and function of cyclic nucleotide-gated channels // Annu. Rev. Neurosci. 1996. V. 19. P. 235263.

144. Zimmerman A.L., Baylor D.A. Cation interactions within the cyclic GMP-activated channel of retinal rods from the tiger salamander // J. Physiol. 1992. V. 449. P. 759-783.

145. Zimmerman A.L., Baylor D.A. Cyclic GMP-sensitive conductance of retinal rods consists of aqueous pores // Nature. 1986. V. 321. № 6065. P. 70-72.

146. ZongX., Zucker H., Hofmann F., Biel M. Three amino acids in the Clinker are major determinants of gating in cyclic nucleotide-gated channels //EMBOJ. 1998. V. 17. №2. P. 353-362.

147. Zufall F., Firestein S. Divalent cations block the cyclic nucleotide-gated channel of olfactory receptor neurons // J. Neurophysiol. 1993. V. 69. №5. P. 1758-1768.

148. Zufall F.y Firestein S., Shepherd G.M. Analysis of single cyclic nucleotide-gated channels in olfactory receptor cells // J. Neurosci. 1991. V. 11. № 11. P. 3573-3580.

149. Zufall F., Firestein S., Shepherd G.M. Cyclic nucleotide-gated ion channels and sensory transduction in olfactory receptor neurons // Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 1994. V. 23. P. 577-607.