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CDK5は神経細胞でのみ活性がみられるサイクリン依存性キナーゼ(CDK)であり、神経突起の伸長や脳の層構造形成時の神経細胞の移動に関与していると考えられている。CDK5は神経特異的な活性化サブユニットp35との結合により活性化する。p35は寿命の短いタンパク質であり、プロテアソームによって分解されることが知られている。プロテアソームによるp35の分解は、神経細胞内のp35のタンパク量を決定しCDK5の活性を調節する仕組みとして重要だと考えられる。
培養神経細胞をプロテインホスファターゼ阻害剤処理すると、p35のプロテアソーム分解が誘導され、p35の一過的なリン酸化が観察される。前年度はこのp35のリン酸化されるアミノ酸残基を特定した。本年度は、この特定されたアミノ酸のリン酸化とp35のプロテアソーム分解との関係について検討した。リン酸化されるセリン/スレオニン残基をアラニンに置換してリン酸化できなくなった変異p35を作製し、初代培養神経細胞に遺伝子導入しその分解を観察した。その結果、アミノ酸置換した変異p35のプロテアソーム分解が抑制された。したがってこのリン酸化部位のリン酸化は分解に必要であることが示唆された。
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