The ocular lens is a unique tissue that contains an age gradient of cells and proteins ranging from newly differentiated cells containing newly synthesized proteins to cells and proteins that are as old as the organism. Thus, the ocular lens is an excellent model for studying long-lived proteins (LLPs) and the effects of aging and post-translational modifications on protein structure and function. Given the architecture of the lens, with young fiber cells in the outer cortex and the oldest cells in the lens nucleus, spatially-resolved studies provide information on age-specific protein changes. In this review, experimental strategies and proteomic methods that have been used to examine age-related and cataract-specific changes to the human lens proteome are described. Measured spatio-temporal changes in the human lens proteome are summarized and reveal a highly consistent, time-dependent set of modifications observed in transparent human lenses. Such measurements have led to the discovery of cataract-specific modifications and the realization that many animal systems are unsuitable to study many of these modifications. Mechanisms of protein modifications such as deamidation, racemization, truncation, and protein-protein crosslinking are presented and the implications of such mechanisms for other long-lived proteins in other tissues are discussed in the context of age-related neurological diseases. A comprehensive understanding of LLP modifications will enhance our ability to develop new therapies for the delay, prevention or reversal of age-related diseases.

人工晶状体是一种独特的组织，包含细胞和蛋白质的年龄梯度，范围从包含新合成蛋白质的新分化细胞到与生物体一样古老的细胞和蛋白质。因此，该人工晶状体是研究长寿命蛋白质（LLP）以及衰老和翻译后修饰对蛋白质结构和功能的影响的绝佳模型。考虑到晶状体的结构，在外皮层中有年轻的纤维细胞，在晶状体核中有最老的细胞，空间分辨研究提供了有关年龄特异性蛋白质变化的信息。在这篇综述中，描述了用于检查人晶状体蛋白质组的年龄相关性和白内障特异性变化的实验策略和蛋白质组学方法。总结了人类晶状体蛋白质组中测得的时空变化，并揭示了在透明人类晶状体中观察到的高度一致，随时间变化的一组修饰。此类测量导致发现了白内障特定的修饰，并认识到许多动物系统不适合研究其中的许多修饰。介绍了蛋白质修饰的机制，例如脱酰胺，消旋，截短和蛋白质-蛋白质交联，并在与年龄有关的神经系统疾病的背景下讨论了这种机制对其他组织中其他长寿命蛋白质的影响。对LLP修饰的全面了解将增强我们开发新的疗法来延缓，预防或逆转与年龄有关的疾病的能力。在透明的人类晶状体中观察到的随时间变化的一组修饰。此类测量导致发现了白内障特定的修饰，并认识到许多动物系统不适合研究其中的许多修饰。介绍了蛋白质修饰的机制，例如脱酰胺，消旋，截短和蛋白质-蛋白质交联，并在与年龄有关的神经系统疾病的背景下讨论了这种机制对其他组织中其他长寿命蛋白质的影响。对LLP修饰的全面了解将增强我们开发新的疗法来延缓，预防或逆转与年龄有关的疾病的能力。在透明的人类晶状体中观察到的随时间变化的一组修饰。此类测量导致发现了白内障特定的修饰，并认识到许多动物系统不适合研究其中的许多修饰。介绍了蛋白质修饰的机制，例如脱酰胺，消旋，截短和蛋白质-蛋白质交联，并在与年龄有关的神经系统疾病的背景下讨论了这种机制对其他组织中其他长寿命蛋白质的影响。对LLP修饰的全面了解将增强我们开发新的疗法来延缓，预防或逆转与年龄有关的疾病的能力。此类测量导致发现了白内障特定的修饰，并认识到许多动物系统不适合研究其中的许多修饰。介绍了蛋白质修饰的机制，例如脱酰胺，消旋，截短和蛋白质-蛋白质交联，并在与年龄有关的神经系统疾病的背景下讨论了这种机制对其他组织中其他长寿命蛋白质的影响。对LLP修饰的全面了解将增强我们开发新的疗法来延缓，预防或逆转与年龄有关的疾病的能力。此类测量导致发现了白内障特定的修饰，并认识到许多动物系统不适合研究其中的许多修饰。介绍了蛋白质修饰的机制，例如脱酰胺，消旋，截短和蛋白质-蛋白质交联，并在与年龄有关的神经系统疾病的背景下讨论了这种机制对其他组织中其他长寿命蛋白质的影响。对LLP修饰的全面了解将增强我们开发新的疗法来延缓，预防或逆转与年龄有关的疾病的能力。提出了蛋白质和蛋白质之间的交联，并在与年龄有关的神经系统疾病的背景下讨论了这种机制对其他组织中其他长寿命蛋白质的影响。对LLP修饰的全面了解将增强我们开发新的疗法来延缓，预防或逆转与年龄有关的疾病的能力。提出了蛋白质和蛋白质之间的交联，并在与年龄有关的神经系统疾病的背景下讨论了这种机制对其他组织中其他长寿命蛋白质的影响。对LLP修饰的全面了解将增强我们开发新的疗法来延缓，预防或逆转与年龄有关的疾病的能力。