細胞骨格は建物の鉄骨の様な形態維持の役割を持つだけでなく、動的に様々な細胞機能に関わる。神経細胞の軸索遠位部には規則的に並んだ格子状細胞骨格が膜直下に構築されていることが2013年に超高解像度顕微鏡を用いた観察から新たに発見された。この構造は軸索特異的な構造であり、軸索先端から形成されることが知られている。軸索遠位部構造がどのような分子機構で形成されるのか理解されていない。II-spectrinに着目し、Cdk5がαII-spectrinをリン酸化することを見出した。本研究の目的は、Cdk5とαII-spectrinを足がかりにして、軸索遠位部に特異的な細胞骨格を形成する分子機構を解き明かすことである。vitroキナーゼアッセイを行った。vitroキナーゼアッセイを行った。サンプルをSDS-PAGEで分離した後に銀染色を行い、オートラジオグラフィーを用いてリン酸化されたサンプルを検出した。Cdk5によるαII-spectrinのリン酸化部位を同定した。次にリン酸化の生理的意義の解析を行う。おおむね順調に進展している理由Cdk5によるαII-spectrinのリン酸化部位を同定できたため。vitro結合実験を行い、リン酸化がαII-spectrinとKIF3/KAP3の結合に与える影響を測定する。キナーゼ阻害剤を用いて軸索遠位部構造の形成が阻害されるか超高解像度顕微鏡を用いて観察する。非リン酸化型αII-spectrin変異体を発現する遺伝子改変マウスを作製し、αII-spectrinのリン酸化が軸索遠位部構造の形成に必須であることを証明する。