冷胁迫是决定农园艺作物产出量的首要场景桃战之四。钙依赖于性蛋白质激酶（CDPKs/CPKs）可将钙（Ca²⁺）表现产生到细胞膜并激活开通对面对困境出错的关键因素调高因素，但其调空系统尚不明确。

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绘制位点的拜谱生物。

英语题目：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

老客户企业：浙江大学

研究方案装修材料：番茄

拜谱供给能力：磷碱化淡化位点检验

调查指导思想：

一、研究方案后果

1、CPK27在低温环境胁迫下表达方式调整，为了明显增强植物体耐热性

以往理论研究研究表述，CPK27在冷胁迫具体条件下取决于调涨。为断定这些最后，论文中小说作家选用CPK27的两根敲除基因变异系（cpk27 #2，#6）做抗冻性试验，看见CPK27的转录的平行差异性要高于相较比较组（图1a-b）。在CPK27取决于被压制的动植物中，对抗冻性的增进用途差异性弱化。进第一步推动一个脚印的亚组织市场定位与重置理论研究研究表述，冷胁迫推动CPK27向组织核沉积，并增进其磷硝化用的平行（图1 f）。免疫细胞印记研究进第一步推动一个脚印断定冷胁迫分析 CPK27 在核内淀粉酶丰度加大、胞内丰度提高，外源CaCl₂操作可大部分灰复cpk27的冷铭感表型，表述CPK27信任Ca²⁺电磁波利用用途。（图1g-k）

图1 CPK27以Ca²⁺依耐办法强化番茄抗冻性

2、CPK27用政策调控黄胺类炼制经由缓减低溫受伤

转录组测序的结果表示 ，CPK27的过抒发同质性调整黄大环内酯生物技术分解想关什么是基因组，如CHS、CHI和FLS等，时候黄大环内酯细胞代谢信号通路同质性生物富集。而CPK27转变体中这种什么是基因组抒发降低，表示CPK27使用提高黄大环内酯分解有助于植物改善常温胁迫所带来的空气氧化压力差（图2a-e）。

图2 RNA-seq分折CPK27自我调节的冷死机人类基因

3、HY5是CPK27介导的抗寒数字信号环路中的首要靶标

为校验 CPK27 与 HY5 的互不目的，诗人先要来了酵母粉双交配（Y2H）实践，报告单确认二者之间现实长期存在互不目的（图3a）。双团伙荧光同质（BiFC）实践进三步体现了CPK27 与 HY5 在神经细胞内发生了互不目的（图 3b）。紧接着利用免疫抗体共沉垫等的技术，得知HY5与CPK27在花草内部现实长期存在互不目的，且二者之间的互不目的具钙化合物（Ca²⁺）根据性（图 3c）。然而，在Co-IP实践的核蛋白导出前加入的冷胁迫处置，报告单彰显冷胁迫可明显增强HY5与CPK27的互不目的（图 3d）。

图3 CPK27与HY5互作并磷硝化作用其关键所在位点

4、CPK27磷硝化作用HY5增强学习其转录化学活化，力促黄大环内酯表观遗传抒发

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）。通过磷碱化体现位点测量，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并促进其可靠性

5、CPK27 在类黄酮生物技术炼制环路中功能于HY5的上中下游

綜合染色体理解和产生物技术分享最终（图5），CPK27在冷胁迫积极地响应方式中功效于HY5的品牌进入校园市场，利用管控 HY5 介导的类黄酮生物技术结合环路作用苔藓植物耐寒性性。

图5 CPK27用途于HY5上下游

二、的文章个人心得体会

由此可见归结，下面探索显示CPK27磷硝化作用表达HY5淀粉酶，成功激活类黄酮炼制条件，有利于抗氧化物物材质日常积累，于是改善耐低温效率。该探索具体分析了“Ca²⁺-CPK27-HY5-类黄酮”级联调节管控体系（图6），灵魂存在CPK27介导的HY5磷硝化作用是无线连接钙数据信号与次生新陈代谢攻击的重要性重要环节，为表达藤本植物磨难反映电脑网络提高了新视野。

图6 CPK27-HY5模组提高自己树种耐受力冷胁迫的制度化

三、拜谱总结

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、绘制蛋清质组学、分解代谢组学、转录组学等多个学產品技术服务，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！

基准医学文献：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