神経細胞Cdc2様プロテインキナーゼと微小管結合タンパク質Tauの相互作用

神経細胞Cdc2様プロテインキナーゼ（NCLK）、約58-kDaのヘテロ二量体は、神経細胞の微小管から分離されました（Ishiguro, K., Takamatsu, M., Tomizawa, K., Omori, A., Takahashi, M., Arioka, M., Uchida, T.およびImahori, K. (1992) J. Biol. Chem. 267, 10897-10901）。NCLKと微小管との関連の生化学的性質は不明です。この研究では、NCLKが微小管の解体に伴い450-kDaの種として微小管から放出されることを発見しました。この450-kDaの種はNCLK.tau複合体であり、NCLKに結合したtauは非リン酸化状態にあります。tauのリン酸化はNCLK.tau複合体の解離を引き起こし、リン酸化されたtauはNCLKに結合しません。in vitroでは、NCLKのCdk5サブユニットがtauの微小管結合領域に結合し、NCLKはtauが存在する場合のみ微小管と関連します。我々のデータは、脳抽出物中でNCLKがtauリン酸化依存的にtauと複合体を形成し、tauがNCLKを微小管に固定することを示しています。最近、NCLKは異常に活性化され、アルツハイマー病の脳においてtauを過剰リン酸化することが示唆されています（Patrick, G. N., Zukerberg, L., Nikolic, M., de la Monte, S., Dikkes, P, およびTsai, L.-H. (1999) Nature 402, 615-622）。我々の発見は、アルツハイマー病においてNCLKが特異的にtauを過剰リン酸化する理由を説明するかもしれませんが、このキナーゼには脳内に多くのタンパク質基質があります。