β-Catenin является многофункциональным белком, который играет клевые роли в организации и поддержании клеток в тканях. β-Catenin является эффектором Wnt пути, который регулирует клеточную пролиферацию и генную экспрессию в развитии и является компонентом клеточных адгезивных комплексов, которые регулируют клеточную сортировку и организацию тканей (Dierick and Bejsovec 1999; Eastman and Grosschedl 1999; Nelson and Nusse 20041.Уровни β-catenin тонко контролируются за счет деструкции комплекса adenomatous polyposis coli (APC), axin, casein kinase I (CKI) и GSK3p, который соединяется. фосфорилирует и доставляет β-catenin в протеосомы (Peifer and Polakis 2000; Moon et al. 2002; Nelson and Nusse 2004). Мутации, которые стабилизируют β-catenin широко распространены в раковых опухолях и, как полагают, являются самыми ранними событиями при раке толстой кишки (Bienz and Clevers 2000; Peifer and Polakis 2000; Behrens 2005). Недавно было показано, что β-catcnin локализуется в центросомах при митозе и играет роль в установлении биполярного веретена (Kaplan et al. 2004); , однако, регуляция и функция β-catenin в центросомах нормальных клеток и как эта функция нарушается при раке неясно.

Центросомы подвергаются высоко регулируемому циклу удвоения в интерфазных клетках, так что в начале каждого митоза клетка имеет две центросомы, которые разделяются, чтобы создать биполярное веретено (Hinchcliffe and Sluder 2001; Tsou and Stearns 2006). В целом, механизмы когезии и разделения центросом изучены недостаточно. Считается, что в интерфазе две хромосомы, каждая с парой центриолей, соединяются вместе за счет динамичного физического линкера, состоящего из C-Nap1 (centrosomal Nek2-associated protein 1) и Rootletin (Bahe et al. 2005; Yang et al. 2006). В митозе активация NIMA-related centrosomal kinase Nek2A приводит к фосфорилированию C-Nap1 и Rootletin, это, как полагают. и служит причиной их диссоциации от центросом и делает возможным разделение центросом (Fry et al. 1998a; Mayor et al. 2002, Bahe et al. 2005; Hayward and Fry 2006; Yang et al.Balmianyar et al. 2006). "Разделение центросом" описывает регулируемое клеточным циклом разделение центросом в начале митоза, тогда как "расщепление центросом" описывает увеличение дистанции между родительскими центриолями в интерфазных клетках в результате снижения слипчивости (Meraldi and Nigg 2001). Потеря C-Nap1 и Rootletin достаточна, чтобы индуцировать расщепление центросом в интерфазных клетках (Bahe et al. 2005); , однако, C-Nap1 отсоединяется от неразделенных центросом в монополярном веретене, вызванном экспрессией kinase-dead (KD) Nek2 в митотических клетках (Faragher and Fry 2003). Т.о., активность Nek2 несущественна для потери C-Nap1 с митотических центросом, но необходима для разделения центросом, скорее всего благодаря фосфорилированию дополнительного неизвестного субстрата.

Истощение β-catenin вызывает монополярные веретена с неразделенными центросомами (Kaplan et al. 2004), фенотип, очень сходный с таковым, вызванным с помощью kinase-dead Nek2 (Faragher and Fry 2003). Здесь было показано, что стабилизацияβ-catenin, воспроизводит эффекты мутаций, обнаруживаемых в раковых опухолях, индуцируя расщепление центросом, сходное с таковым для эктопической активности Nek2 (Fry et al. 1998b). Используя объективный подход, мы показали, чтоβ-catenin является субстратом и партнером по связыванию для Nek2киназы in vitro и in vivo, и совместно локализуется с др. Nek2 субстратами, Rootletin и C-Nap1, между центросомами. C-Nap1 и Rootletin необходимы для локализации β-catenin между центросомами в интерфазе, тогда как β-catenin имеет Rootletin-независимый сайт связывания на центросомах полюсов митотического веретена. В ответ на эктопичекую экспрессию активной Nck2 в интерфазных клетках, Rootletin сильно снижается в интерфазных центросомах, а β-catenin локализуется в Rootletin-независимых сайтах на центросомах, событие, которое необходимо для разделения центросом в митозе. Это первые доказательства функции β-catenin в разделении центросом и предоставляют механистическую информацию о том, как Nek2 регулирует β-catenin во время разделения центросом.