冷胁迫是印象农粮食作物产量比的一般的环境对战组成。钙依耐性淀粉酶激酶（CDPKs/CPKs）可将钙（Ca²⁺）手机信号表达到受损细胞并激活开通对逆境中成长崩溃的主要可以调节因素，但其调节机理尚不很明白。

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酸性反应突显位点测量服务。

英文版一级标题：CPK27 enhances cold tolerance by promoting flavonoid biosynthesis through phosphorylating HY5 in tomato（New Phytologist IF：8.3）

中文名版头：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

老客户工作单位：浙江大学

深入分析用料：番茄

拜谱出示技术设备：磷碱化遮盖位点探测

理论研究一个构想：

一、实验結果

1、CPK27在温度过低胁迫下表述调整，故而增加植物体耐旱性

继往科研得出结论，CPK27在冷胁迫状况下表现调整。为检验这种没想到，文章中我在使用CPK27的好几个敲除突然变化系（cpk27 #2，#6）去抗寒性测评，发展CPK27的转录层次强势低过比组（图1a-b）。在CPK27表现被克制的树种中，对抗寒性的明显增强学习功效强势减退。进那步的亚血细胞系定位手机与系统激活科研得出结论，冷胁迫加速CPK27向血细胞系核日常积累，并明显增强学习其磷酸性反应层次（图1 f）。免疫系统印子分享进那步声明冷胁迫诱导性 CPK27 在核内球蛋白丰度曾加、胞内丰度降低，外源CaCl₂进行处理可那部分可以恢复cpk27的冷强烈表型，得出结论CPK27依赖性Ca²⁺的信号充分发挥功效。（图1g-k）

图1 CPK27以Ca²⁺依懒途径增强学习番茄耐热性

2、CPK27在宏观调控黄吩噻嗪合成视频路经缓减低温制冷的效果问题

转录组测序后果显视，CPK27的过表现相关内容系数调涨黄吩噻嗪生物制品炼制相关内容dna，如CHS、CHI和FLS等，同時黄吩噻嗪排泄环路相关内容系数丰度。而CPK27突变的体中这一些dna表现上涨，显示系统CPK27完成增进黄吩噻嗪炼制幫助茎叶缓减高低温胁迫引致的防氧化经济压力（图2a-e）。

图2 RNA-seq定量分析CPK27改善的冷卡死遗传基因

3、HY5是CPK27介导的抗寒手机信号通道中的关键的靶标

为效验 CPK27 与 HY5 的能够 帮助，我们应先使用了酵母粉双杂交种（Y2H）试验，导致断定二者之间普遍现实存在能够 帮助（图3a）。双碳原子荧光互补式（BiFC）试验进一次说明CPK27 与 HY5 在组织核内造成能够 帮助（图 3b）。继而顺利通过免疫系统共结晶等方法，显现HY5与CPK27在蕨类植物胃中普遍现实存在能够 帮助，且二者之间的能够 帮助包括钙化合物（Ca²⁺）根据性（图 3c）。另外，在Co-IP试验的蛋清领取前给予冷胁迫除理，导致显现冷胁迫可提升HY5与CPK27的能够 帮助（图 3d）。

图3 CPK27与HY5互作并磷碱化其重要的位点

4、CPK27磷硝化作用HY5怎强其转录活力性，推动黄胺类表观遗传表述

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检则，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并提升其平稳性

5、CPK27 在类黄酮菌物分解成通道中效果于HY5的上中下游

一体化基因遗传传达和分解物阐述結果（图5），CPK27在冷胁迫反映期间中使用于HY5的品牌进入校园市场，完成调整 HY5 介导的类黄酮生态学获得径路引响沉水植物耐旱性。

图5 CPK27目的于HY5中下游

二、经典文章工作小结

上述讲到指出，本文作者科学理论研究表面CPK27磷过酸表达HY5球蛋白，系统激活类黄酮组成经由，使得抗阳极氧化物积聚，随之提升耐低温作用。该科学理论研究展现了“Ca²⁺-CPK27-HY5-类黄酮”级联调节管控制度（图6），验证CPK27介导的HY5磷过酸是联接钙数据信号与次生代谢转化暴击的核心方面，为认识绿植的逆境中成长加载失败无线网络作为了新第一视角。

图6 CPK27-HY5电源模块延长植被承受冷胁迫的制度化

三、拜谱总结ppt

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，可提供完善成熟的蛋清质组学、遮盖蛋清质组学、代谢转化组学、转录组学等多个学产品的技术服务，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！

参照期刊论文：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