[发明专利]通过功能性地抑制植物细胞周期蛋白抑制剂基因增加植物细胞增殖的方法

说明书

本申请是申请日2000年5月15日、发明名称为“通过功能性地抑制植物细胞周期蛋白抑制剂基因增加植物细胞增殖的方法”、申请号为00809221.4的申请的分案申请。

相关申请的交叉参见

本申请要求对1999年5月14日申请的、美国临时申请号60/134,373的优先权和利益，其说明书一并参考。

发明权利的陈述是在联邦政府赞助的研究与发展的指导下提出的。

按照从美国国家卫生研究所收到的准予资助号R01CA67893，美国政府可以享有本发明一定的权利。

发明背景

真核细胞仅仅在细胞周期的一个简短的窗孔期间可以从一种增殖状态变换成为一种静止状态。Temin，J.细胞生理学杂志。78：161(1971)。这样，取决于它们在细胞周期中的位置，丧失分裂素的细胞，如当检查哺乳动物细胞时那些存在于血清中的细胞将经历直接的细胞周期停滞，否则它们将完成有丝分裂，并且停滞在下一个细胞周期。从依赖于分裂素过渡到不依赖于分裂素发生于细胞周期的中期到晚期G1期。Pardee，美国国家科学院院刊71：1286(1974)，表明许多不同的抗-促有丝分裂的信号使细胞周期在一个动力学上的普通点停滞，并且进一步表明细胞周期在中期到晚期G1期中的大约同一时间对所有这些信号变得没有反应。这个点被称为限制点，或者R点。

有丝分裂增殖的单个细胞的定时电影摄影术也被用来精确地描绘记录细胞周期向不依赖于分裂素的转变的时机。这证实了分裂素耗尽或者其它的生长抑制信号造成有丝分裂后，早期的G1细胞立即退出细胞周期，并且细胞周期的定型(促有丝分裂信号的自主性)发生于中期-G1期(Larsson等，细胞生理学杂志。139：477(1989)，和Zetterberg等，美国国家科学院院刊。82：5365(1985))。这些观察资料表明在细胞增殖方面依赖于分裂素的控制是与细胞周期进程相互联系的。

过渡通过G1期，和进入S期需要依赖于细胞周期蛋白的激酶(Cdks)的作用(Sherr，细胞79：551(1994))。已经表明生长抑制信号在G1期间可阻止这些Cdks的激活(Serrano等，自然366：704(1993)；Hannon和Beach，自然371：257(1994)；E1-Deiry等，细胞75：89(1993)；Xiong等，自然366：701(1993)；Polyak等，细胞78：59(1994)；Toyashima和Hunter，出处同上，P.67；Lee等，基因和发育。9：639(1995)；Matsuoka等，出处同上，P.650；Koff等，科学260：536(1993))。已知Cdks的催化活性是受两种一般的机制调节的，即蛋白质磷酸化和与调节亚基的相关性(Gould等，EMBO杂志。10：3297(1991)；Solomon等，出处同上，12：3133(1993)；Solomon等，分子生物学。细胞3：13(1992)；Jeffrey等，自然376：313(1995)；Morgan，自然374：131(1995))。在调节亚基中，Cdks与抑制的CKI亚基(细胞周期蛋白-依赖性激酶抑制剂)的联系与分裂素耗尽对细胞增殖和Cdk活性的影响最密切地相关。