冷胁迫是引响农经济作物总产值的大部分生态挑衅中之一。钙依懒性蛋清激酶（CDPKs/CPKs）可将钙（Ca²⁺）预警分享到神经细胞并激活卡对面对困境崩溃的关键所在上下调整细胞因子，但其政策调控机能尚不清析。

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硝化作用装饰位点的拜谱生物。

英文版名称：CPK27 enhances cold tolerance by promoting flavonoid biosynthesis through phosphorylating HY5 in tomato（New Phytologist IF：8.3）

英文版宝贝标题：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

投资者机关单位：浙江大学

钻研装修材料：番茄

拜谱具备工艺：磷酸性反应修饰语位点检查测量

探究想法：

一、设计效果

1、CPK27在高温胁迫下表达出调整，关键在于减弱植物抗寒性

以往探索表述爱，CPK27在冷胁迫品质下表述爱调涨。为确认这些报告单，本论文中做者安全使用CPK27的两人敲除突变性系（cpk27 #2，#6）开始抗寒性测评，遇到CPK27的转录品质相关性要高于对应组（图1a-b）。在CPK27表述爱被可抑制的树种中，对抗寒性的激发效果相关性变弱。切实一个脚印的亚神经体细胞确定与解锁探索表述爱，冷胁迫力促CPK27向神经体细胞质沉淀，并激发其磷碱化品质（图1 f）。免疫抗体痕迹剖析切实一个脚印断定冷胁迫诱发 CPK27 在核内蛋清丰度扩大、胞内丰度减轻，外源CaCl₂处里可区域灰复cpk27的冷强烈表型，表述爱CPK27依赖症Ca²⁺电磁波激发效果。（图1g-k）

图1 CPK27以Ca²⁺依赖感形式怎强番茄耐低温性

2、CPK27借助干预黄吩噻嗪镶嵌路经可以缓解温度伤到

转录组测序报告显示信息，CPK27的过表示有明显上涨黄吩噻嗪怪物组成各种相关DNA，如CHS、CHI和FLS等，此外黄吩噻嗪基础代谢通道有明显聚集。而CPK27转变体中这类DNA表示变动，表明CPK27能够 带动黄吩噻嗪组成有助于植物舒缓常温胁迫造成的被氧化工作压力（图2a-e）。

图2 RNA-seq具体分析CPK27调节的冷响应的dna

3、HY5是CPK27介导的抗寒的信号径路中的关键的靶标

为校验 CPK27 与 HY5 的互为角色，诗人1开展了发酵粉双改良品种（Y2H）检测，成果验证二者之间现实发生互为角色（图3a）。双氧分子荧光互替（BiFC）检测进一歩反映CPK27 与 HY5 在体细胞内进行互为角色（图 3b）。随后不久经过免疫检测共积淀等新技术，发掘HY5与CPK27在值物内现实发生互为角色，且二者之间的互为角色具备钙阴离子（Ca²⁺）依靠性（图 3c）。不仅，在Co-IP检测的蛋白酶获取前产生冷胁迫除理，成果彰显冷胁迫可加强HY5与CPK27的互为角色（图 3d）。

图3 CPK27与HY5互作并磷过酸其重中之重位点

4、CPK27磷酸性反应HY5不断增强其转录灵活性，加速黄吩噻嗪什么是基因表示

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）。通过磷酸性反应体现位点检查测量，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磷酸性反应HY5并减弱其不稳明确性

5、CPK27 在类黄酮菌物获得通道中用途于HY5的中下游

综上遗传基因抒发和代谢转化物阐述效果（图5），CPK27在冷胁迫反映步骤中功能于HY5的上下游，利用调整 HY5 介导的类黄酮菌物合出环路直接影响值物抗冻性。

图5 CPK27做用于HY5中下游

二、优秀文章个人心得体会

综上上述一系列的上述一系列的，论文探究体现了CPK27磷硝化作用表达HY5核蛋白，解锁类黄酮获得手段，导致抗硫化杂质积累更多，借以开展耐寒性效果。该探究确立了“Ca²⁺-CPK27-HY5-类黄酮”级联干预体系（图6），得知CPK27介导的HY5磷硝化作用是相连钙预警与次生分解代谢防御力的要点流程，为掌握树木磨难运行网洛打造了新角度 。

图6 CPK27-HY5模快的提升绿植耐受力冷胁迫的策略

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，可提供完善成熟的球蛋白质含量含量质组学、呈现球蛋白质含量含量质组学、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！

规范期刊论文：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