冷胁迫是影向农农物时产的注意自然环境问题之首。钙依赖症性球蛋白激酶（CDPKs/CPKs）可将钙（Ca²⁺）数据信号转递到细胞膜并提高对顺境加载失败的重中之重调指数，但其干预逻辑尚不清析。

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淡化位点加测服务。

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

汉语小标题：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

客人机关单位：浙江大学

分析产品：番茄

拜谱提高技术应用：磷酸性反应淡化位点的检测

理论研究想法：

一、设计的结果

1、CPK27在冷藏胁迫下表示上浮，以此激发根系耐寒性性

自始的设计知道，CPK27在冷胁迫状态下呈现调涨。为灵魂存在这一项的结果，此文中我操作CPK27的三个敲除突变性系（cpk27 #2，#6）来进行耐旱性性检验，知道CPK27的转录平均横向特殊远远超出比较组（图1a-b）。在CPK27呈现被控制的苔藓植物中，对耐旱性性的增进用途特殊下降。进一点的亚组织系wifi定位与激话的设计知道，冷胁迫提高网站CPK27向组织系核1个，并增进其磷过酸平均横向（图1 f）。免疫系统痕印研究进一点灵魂存在冷胁迫诱发 CPK27 在核内蛋清丰度提升、胞内丰度缩减，外源CaCl₂进行处理可环节回复cpk27的冷铭感表型，知道CPK27根据Ca²⁺卫星信号充分利用用途。（图1g-k）

图1 CPK27以Ca²⁺依耐方式方法改善番茄耐冷性

2、CPK27可以通过干预黄吩噻嗪获得经由减轻症状超低温板材损害

转录组测序毕竟体现 ，CPK27的过形容有明显调整黄大环内酯生物学分解涉及dna遗传，如CHS、CHI和FLS等，时候黄大环内酯分泌通道有明显含有。而CPK27转变体中许多dna遗传形容上涨，表明CPK27实现提高网站黄大环内酯分解鼓励主茎调理恒温胁迫带去的氧化的重压（图2a-e）。

图2 RNA-seq研究CPK27宏观调控的冷回应染色体

3、HY5是CPK27介导的抗寒移动信号通道中的关键所在靶标

为查验 CPK27 与 HY5 的彼此之间功能，小说作者首选对其进行了酵母粉双杂交育种（Y2H）调查室，然而得知二者之间长期存在着彼此之间功能（图3a）。双大分子荧光互补式（BiFC）调查室进第一步证实CPK27 与 HY5 在内部核内引发彼此之间功能（图 3b）。随着实现抗体共悠长岁月中等技能，察觉HY5与CPK27在常绿植物内部长期存在着彼此之间功能，且二者之间的彼此之间功能包括钙亚铁离子（Ca²⁺）依赖症性（图 3c）。除此之外，在Co-IP调查室的血清转化成前加入的冷胁迫治疗，然而展现冷胁迫可明显增强HY5与CPK27的彼此之间功能（图 3d）。

图3 CPK27与HY5互作并磷硝化作用其关键的位点

4、CPK27磷过酸HY5促进会其转录抗逆性，促进会黄胺类什么是基因表示

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）。通过磷过酸表达位点检查，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并不断增强其可靠性

5、CPK27 在类黄酮怪物自动合成信号通路中用途于HY5的品牌进入校园市场

融合什么是基因表达方式和代谢转化物分享导致（图5），CPK27在冷胁迫积极地响应时候中应响于HY5的长江上游，实现调空 HY5 介导的类黄酮生物技术合成图片环路应响树种耐寒性性。

图5 CPK27反应于HY5中下游

二、原创文章工作小结

与此同时与此同时，本段科研显示CPK27磷碱化突显HY5核蛋白，系统激活类黄酮获得渠道，引致氧化作用反应元素1个，以求改善耐旱工作能力。该科研相一致了“Ca²⁺-CPK27-HY5-类黄酮”级联调空措施（图6），核实CPK27介导的HY5磷碱化是衔接钙信息与次生代谢率攻击防御的关键所在步骤，为领悟仿真植物顺境没有响应电脑网络提拱了新的视角。

图6 CPK27-HY5板块的提升草木受冷胁迫的措施

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清质组学、呈现蛋清质组学、细胞代谢组学、转录组学等多个学品牌技术服务，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！

借鉴专著：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