冷胁迫是后果农大田作物产品量的重要区域考验中之一。钙依懒性蛋白酶激酶（CDPKs/CPKs）可将钙（Ca²⁺）预警获取到受损细胞并缴活对逆境中成长反映的核心缓解细胞因子，但其国家宏观调控体制尚不了解清楚。

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硝化作用突显位点检测工具服务。

日语题头：CPK27 enhances cold tolerance by promoting flavonoid biosynthesis through phosphorylating HY5 in tomato（New Phytologist IF：8.3）

常常关键词：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

老客户厂家：浙江大学

研究方案村料：番茄

拜谱提供了技木：磷碱化绘制位点论文检测

分析思维：

一、研究分析结论

1、CPK27在超高温胁迫下表达出来上浮，以此资料主茎耐热性

已往探究取决于，CPK27在冷胁迫前提下体现出来上涨。为验证通过某一结果显示，此文中诗人运行CPK27的这两个敲除突变的系（cpk27 #2，#6）做好耐旱性测评，看见CPK27的转录平均关卡特殊高出對照组（图1a-b）。在CPK27体现出来被抑制功能的沉水植物中，对耐旱性的降低功能特殊降低。进三步的亚内部核固定与提高探究取决于，冷胁迫促进会CPK27向内部核核积累更多，并降低其磷酸性反应平均关卡（图1 f）。免役印痕分析一下进三步证明冷胁迫引发 CPK27 在核内球蛋白丰度增添、胞内丰度极大减少，外源CaCl₂解决可个部分治愈cpk27的冷脆弱表型，取决于CPK27依懒Ca²⁺表现起着功能。（图1g-k）

图1 CPK27以Ca²⁺依靠措施增强学习番茄抗寒性

2、CPK27使用房产调控黄吩噻嗪自动合成路径得到缓解底温伤害

转录组测序最后界面显示，CPK27的过表答不错上浮黄胺类海洋生物分解成涉及到的人类dna，如CHS、CHI和FLS等，同時黄胺类基础代谢环路不错丰度。而CPK27dna突变体中等等人类dna表答调低，报错CPK27使用提高黄胺类分解成鼓励植物体减缓低溫胁迫造成的脱色重压（图2a-e）。

图2 RNA-seq解析CPK27改善的冷加载遗传基因

3、HY5是CPK27介导的抗寒无线信号信号通路中的关键性靶标

为核实 CPK27 与 HY5 的互为使用，小编第一确定了酵母粉双交配（Y2H）进行實驗，结局灵魂具备这两种具备互为使用（图3a）。双原子核荧光专一性（BiFC）进行實驗全面一个脚印揭示CPK27 与 HY5 在上皮细胞质内时有发生互为使用（图 3b）。接着凭借免疫性共放置等高技术，出现HY5与CPK27在动植物体内的具备互为使用，且这两种的互为使用兼备钙正离子（Ca²⁺）依赖感性（图 3c）。凡此种种，在Co-IP进行實驗的蛋清导出前释放冷胁迫治理，结局展现冷胁迫可促进HY5与CPK27的互为使用（图 3d）。

图3 CPK27与HY5互作并磷碱化其核心位点

4、CPK27磷过酸HY5增強其转录活力，有助于黄大环内酯DNA表答

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）。通过磷碱化掩盖位点在线检测，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磷硝化作用HY5并增强学习其稳定可靠性

5、CPK27 在类黄酮微生物获得通道中用途于HY5的长江上游

标准化表观遗传表达出和细胞代谢物概述成果（图5），CPK27在冷胁迫初始化失败历程中角色于HY5的中上游，经过调整 HY5 介导的类黄酮怪物获得径路印象草本植物耐低温性。

图5 CPK27的功效于HY5长江上游

二、原创文章总结

所诉所诉，文中探究发现CPK27磷酸性反应遮盖HY5蛋清，激活卡类黄酮自动合成方法，有利于防老化物物积少成多，从根本上提升耐低温工作能力。该探究具体分析了“Ca²⁺-CPK27-HY5-类黄酮”级联调节措施（图6），灵魂存在CPK27介导的HY5磷酸性反应是联接钙的信号与次生产生防御性的关键的过程，为掌握草本植物苦难卡死电脑网络展示 了新视觉。

图6 CPK27-HY5包块增加观赏植物耐受力冷胁迫的体系

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、淡化血清质组学、排泄组学、转录组学等两组学企业产品技术服务，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！

考虑论文资料：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