冷胁迫是直接影响农受农作物时产的首要环境对战最为。钙依赖关系性核蛋白激酶（CDPKs/CPKs）可将钙（Ca²⁺）无线信号表达到细胞核并更改密码对困境积极响应的关键的调整要素，但其干预工作机制尚不明了。

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碱化绘制位点探测服务。

英语怎么说副标题：CPK27 enhances cold tolerance by promoting flavonoid biosynthesis through phosphorylating HY5 in tomato（New Phytologist IF：8.3）

繁体中文关键词：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

客人企业单位：浙江大学

研究方案产品：番茄

拜谱可以提供技术设备：磷过酸掩盖位点判断

探究一个构想：

一、研究方案結果

1、CPK27在高低温胁迫下呈现上涨，导致减弱植物体抗寒性

已往科研意味着，CPK27在冷胁迫要求下表现上涨。为核验这样的结果，这篇文中我们运用CPK27的这两个敲除变化系（cpk27 #2，#6）做出抗寒性试验，遇到CPK27的转录含量强势优于对应组（图1a-b）。在CPK27表现被调控的树种中，对抗寒性的增进帮助强势削弱。进这步的亚组织系精准定位与更改密码科研意味着，冷胁迫加速CPK27向组织系核积攒，并增进其磷碱化含量（图1 f）。免疫抗体印子研究进这步可确认冷胁迫诱导型 CPK27 在核内血清丰度不断增加、胞内丰度提高，外源CaCl₂治疗可一些回到cpk27的冷太敏感表型，意味着CPK27依耐Ca²⁺无线信号利用帮助。（图1g-k）

图1 CPK27以Ca²⁺依赖于方式英文资料番茄耐旱性

2、CPK27确认房产调控黄吩噻嗪合并行业解决温度过低损害

转录组测序结果显视显视，CPK27的过表答更为明显调整黄大环内酯菌物制作而成相关联DNA，如CHS、CHI和FLS等，一并黄大环内酯分泌径路更为明显生物富集。而CPK27突变的体中以上DNA表答调整，提升CPK27采用有助于黄大环内酯制作而成有所帮助茎叶排解常温胁迫创造的空气氧化负荷（图2a-e）。

图2 RNA-seq研究CPK27政策调控的冷出现异常表观遗传

3、HY5是CPK27介导的抗寒走势径路中的关健靶标

为校验 CPK27 与 HY5 的双方效果，我们第一来了酵母粉双杂交育种（Y2H）实践性，报告单断定二者普遍有双方效果（图3a）。双原子核荧光互替（BiFC）实践性进步说明CPK27 与 HY5 在细胞系核内会出现双方效果（图 3b）。随后不久按照免疫性共放置等技术设备，表明HY5与CPK27在沉水植物身体普遍有双方效果，且二者的双方效果具备着钙阳离子（Ca²⁺）依懒性（图 3c）。与此同时，在Co-IP实践性的淀粉酶提炼前给予冷胁迫治理 ，报告单体现 冷胁迫可增強HY5与CPK27的双方效果（图 3d）。

图3 CPK27与HY5互作并磷过酸其关键的位点

4、CPK27磷酸性反应HY5增进其转录亲水性，有利于促进黄胺类染色体表达方式

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）。通过磷酸性反应突显位点检测工具，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磷过酸HY5并强化其保持稳判定

5、CPK27 在类黄酮生态学结合环路中功用于HY5的中上游

总合表观遗传理解和细胞代谢物分折效果（图5），CPK27在冷胁迫积极地响应操作过程中做用于HY5的上下游，可以通过调节 HY5 介导的类黄酮菌物炼制环路导致沉水植物耐热性。

图5 CPK27意义于HY5中下游

二、文章标题工作小结

结合以上根据上述，这篇文章研发验证CPK27磷酸性反应遮盖HY5淀粉酶，激活码类黄酮合成视频条件，采取抗阳极氧化类物质1个，转而资料耐低温能力素质。该研发阐释了“Ca²⁺-CPK27-HY5-类黄酮”级联房产调控机制化（图6），验证CPK27介导的HY5磷酸性反应是衔接钙预警与次生分泌阻碍的根本重要环节，为掌握值物磨难运行手机网络供给了新层面。

图6 CPK27-HY5摸块的提升花草耐受性冷胁迫的逻辑

三、拜谱工作小结

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白酶酶质组学、表达蛋白酶酶质组学、细胞代谢组学、转录组学等几组学成品技术服务，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！

参照论文：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