冷胁迫是决定农园艺作物产品量的具体学习环境击败之五。钙忽略性球蛋白激酶（CDPKs/CPKs）可将钙（Ca²⁺）走势传承到上皮细胞并修改密码对磨难响应的的核心调接成分，但其管控工作机制尚不很明白。

2025年4月，浙江大学周艳虹教授团队在New Phytologist杂志上发表题为“CPK27 enhances cold tolerance by promoting flavonoid biosynthesis through phosphorylating HY5 in tomato”的研究论文，揭示了CPK27通过磷酸化HY5促进类黄酮生物合成，从而将冷触发的Ca²⁺信号与类黄酮途径相结合，以增强番茄冷耐受性的分子机制。本文为理解冷信号转导提供了重要策略，拜谱生物为该研究提供了磷过酸遮盖位点在线拜谱生物。

英文版关键词：CPK27 enhances cold tolerance by promoting flavonoid biosynthesis through phosphorylating HY5 in tomato（New Phytologist IF：8.3）

英文版子标题：CPK27通过磷酸化HY5促进黄酮类化合物的生物合成来增强番茄的耐寒性

朋友企业单位：浙江大学

设计的原材料：番茄

拜谱供给技術：磷过酸绘制位点检验

理论研究思维：

一、分析最终结果

1、CPK27在超高温胁迫下表现上涨，最后提高茎叶耐低温性

继往探索体现了，CPK27在冷胁迫条件下呈现出上涨。为手机验证某些結果，本篇文章中小说拜谱生物施用CPK27的两敲除变化系（cpk27 #2，#6）去耐低温性测试图片，遇到CPK27的转录能力有效高过比较组（图1a-b）。在CPK27呈现出被抑制的功效的藤本植物中，对耐低温性的明显增强学习的功效有效减小。进一大步的亚生殖神经元追踪定位与启用探索体现了，冷胁迫提高CPK27向生殖神经元核1个，并明显增强学习其磷酸性反应能力（图1 f）。免役痕迹阐述进一大步否认冷胁迫诱导型 CPK27 在核内核蛋白丰度提升、胞内丰度限制，外源CaCl₂补救可一些复原cpk27的冷敏感度表型，体现了CPK27依赖关系Ca²⁺讯号发挥帮助的功效。（图1g-k）

图1 CPK27以Ca²⁺依赖感方法增进番茄抗冻性

2、CPK27使用调节管控黄大环内酯组成路线缓减地温神经损伤

转录组测序結果呈现，CPK27的过把你想描述出来对应系数上浮黄大环内酯生态学分解成对应DNA，如CHS、CHI和FLS等，时黄大环内酯消化吸收环路对应系数聚集。而CPK27突变率体中这个DNA把你想描述出来下跌，信息提示CPK27根据力促黄大环内酯分解成幫助植物体控制恒温胁迫引发的钝化负担（图2a-e）。

图2 RNA-seq讲解CPK27国家宏观调控的冷积极地响应基因遗传

3、HY5是CPK27介导的抗寒网络信号环路中的要点靶标

为效验 CPK27 与 HY5 的充分角色，做者关键在于利用了鲜酵母双改良品种（Y2H）科学试验操作，报告单灵魂会存在着三者会存在着充分角色（图3a）。双原子荧光彼此之间依存（BiFC）科学试验操作进的一步是因为CPK27 与 HY5 在人体细胞质内会出现充分角色（图 3b）。接着利用天然免疫共奠定等高技术，看见HY5与CPK27在作物机体会存在着充分角色，且三者的充分角色兼备钙铁离子（Ca²⁺）忽略性（图 3c）。最后，在Co-IP科学试验操作的蛋白酶取出前施加压力冷胁迫解决，报告单表示冷胁迫可改善HY5与CPK27的充分角色（图 3d）。

图3 CPK27与HY5互作并磷碱化其主要位点

4、CPK27磷过酸HY5提高其转录渗透性，可以淡化黄大环内酯染色体理解

免疫印迹分析结果发现，冷胁迫处理后CPK27可提高HY5蛋白的磷酸化水平，在体外直接磷酸化 HY5（图 4a-c）。通过磷碱化修饰语位点的检测，发现HY5蛋白的S23和S57两个潜在磷酸化位点。为验证这些位点的功能，作者通过构建非磷酸化突变体，进行磷酸化水平验证，其中双突变体的磷酸化水平下降更为明显（图 4d）。这些结果表明，CPK27 介导的 HY5 磷酸化依赖于 S23 和 S57 这两个特定位点。

图4 CPK27磷酸性反应HY5并强化其安全性

5、CPK27 在类黄酮生物技术合成图片径路中效果于HY5的中下游

综合评估基因组传达和新陈代谢物浅析报告单（图5），CPK27在冷胁迫回复操作过程中用于HY5的上下游，完成调空 HY5 介导的类黄酮微生物人工径路关系藤本植物耐热性。

图5 CPK27的作用于HY5中上游

二、散文工作小结

上述情况上述，小编探究体现了CPK27磷硝化作用呈现HY5核蛋白，系统激活类黄酮合并路径，引致抗老化的材料沉积，继而提升耐冷力。该探究展现了“Ca²⁺-CPK27-HY5-类黄酮”级联宏观调控管理机制（图6），表明CPK27介导的HY5磷硝化作用是无线连接钙信息与次生分泌防守的首要的环节，为定义绿植挫折回复网络数据打造了新视距。

图6 CPK27-HY5功能模块增进花草耐受力冷胁迫的逻辑

三、拜谱个人心得体会

本研究利用转录组和磷酸化修饰位点检测等技术，揭示了CPK27通过磷酸化 HY5调控类黄酮生物合成途径，从而在寒冷环境下增强番茄耐寒性的机制，对解析植物应对寒冷的复杂分子调控网络具有重要意义。拜谱生物作为一家国内领先的多组学服务公司，可提供完善成熟的血清质组学、突显血清质组学、新陈代谢组学、转录组学等两组学商品技术服务，整合多组学数据进行深入挖掘分析，全面解析机制机理等，助力高分文章发表。欢迎咨询！

选取论文资料：Lin R, Zhang W, Tian R, et al. CPK27 enhances cold tolerance by promoting flavonoid biosynthesis through phosphorylating HY5 in tomato. New Phytol. 2025;246(5):2174-2191. doi:10.1111/nph.70134