冷胁迫是会影响农园艺作物生产量的核心区域环境终极挑战一个。钙依赖于性蛋白酶激酶（CDPKs/CPKs）可将钙（Ca²⁺）数字信号交换到神经细胞并激话对挫折运行的最为关键的转换细胞，但其调空管理机制尚不明白。

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过酸遮盖位点检查测量服务。

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

中文版版头：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

买家政府部门：浙江大学

科学研究建筑材料：番茄

拜谱提拱新技术：磷酸性反应修饰语位点探测

探索思维：

一、调查结杲

1、CPK27在温度胁迫下描述调涨，最终得以增进茎叶抗寒性

继往探析反映，CPK27在冷胁迫能力下理解上浮。为可确认某一后果，下面中创作者实用CPK27的一个敲除基因变异系（cpk27 #2，#6）去耐热性测量，显示CPK27的转录能力更为明显低过对比组（图1a-b）。在CPK27理解被仰制的绿色植物中，对耐热性的开展用途更为明显减小。进一部的亚内部精确定位与提高探析反映，冷胁迫驱动CPK27向内部核沉淀，并开展其磷碱化能力（图1 f）。抗体印子分析一下进一部可确认冷胁迫引导 CPK27 在核内核蛋白丰度增强、胞内丰度缩减，外源CaCl₂办理可一部分灰复cpk27的冷敏锐表型，反映CPK27根据Ca²⁺的信号发挥出用途。（图1g-k）

图1 CPK27以Ca²⁺根据途径加强番茄耐热性

2、CPK27进行宏观调控黄大环内酯合并手段减轻低溫直接损伤

转录组测序结论凸显，CPK27的过表明出来重要上涨黄吩噻嗪生物体结合相关联人类DNA，如CHS、CHI和FLS等，也黄吩噻嗪分泌通道重要含有。而CPK27变动体中这部分人类DNA表明出来调整，警告CPK27使用催进黄吩噻嗪结合助力茎秆调理地温胁迫提供的空气氧化压（图2a-e）。

图2 RNA-seq剖析CPK27政策调控的冷异常DNA

3、HY5是CPK27介导的抗寒数据径路中的重要的靶标

为认可 CPK27 与 HY5 的双方帮助，做者先要实施了酵母粉双混种杂交（Y2H）试验，数据核实两种都会有双方帮助（图3a）。双氧分子荧光互补式（BiFC）试验进每一步反映CPK27 与 HY5 在生殖细胞内形成双方帮助（图 3b）。后来确认免疫性共积淀等技术性，发现了HY5与CPK27在沉水植物机体都会有双方帮助，且两种的双方帮助极具钙阴离子（Ca²⁺）依赖于性（图 3c）。除此之外，在Co-IP试验的核蛋白转化成前释放冷胁迫加工，数据显视冷胁迫可提高HY5与CPK27的双方帮助（图 3d）。

图3 CPK27与HY5互作并磷过酸其至关重要位点

4、CPK27磷过酸HY5增加其转录特异性，提高网站黄胺类dna把你想表达出来

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）。通过磷过酸修饰语位点论文检测，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并资料其动态平衡性

5、CPK27 在类黄酮生态学生成通道中使用于HY5的中上游

网络综合基因组抒发和细胞代谢物研究分析报告单（图5），CPK27在冷胁迫异常工作中效应于HY5的品牌进入校园市场，完成调整 HY5 介导的类黄酮怪物转化成环路不良影响蕨类植物耐热性。

图5 CPK27功用于HY5品牌进入校园市场

二、一篇文章个人总结

总而言之说明，中心句探讨分析得出结论CPK27磷过酸表达HY5血清，刺激启动类黄酮合成图片条件，使得抗防氧化物料积累更多，接着增强学习耐寒性作用。该探讨分析相一致了“Ca²⁺-CPK27-HY5-类黄酮”级联自我调节措施（图6），验证CPK27介导的HY5磷过酸是连入钙信号灯与次生分泌防止的主要缓解，为谅解绿色植物面对困境响应的数据网络带来了新的视野。

图6 CPK27-HY5方案加快绿植耐受性冷胁迫的工作机制

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，可提供完善成熟的淀粉酶质组学、遮盖淀粉酶质组学、排泄组学、转录组学等两组学软件技术服务，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