冷胁迫是影响到农饲料作物时产的大部分环境试炼之1。钙依懒性核蛋白激酶（CDPKs/CPKs）可将钙（Ca²⁺）手机信号传达着到生殖细胞并激活码对面对困境回复的首要调接指数公式，但其调节作用考核机制尚不清晰。

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体现位点检验服务。

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

汉语题头：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

加盟商公司：浙江大学

设计村料：番茄

拜谱提高技巧：磷硝化作用体现位点测试

分析想法：

一、实验可是

1、CPK27在地温胁迫下抒发上浮，可以激发主茎耐低温性

以往调查说明，CPK27在冷胁迫状况下展示调涨。为印证相应数据，此文中做者施用CPK27的两个人敲除变化系（cpk27 #2，#6）做好耐热性检验，出现 CPK27的转录关卡不错高过剖析组（图1a-b）。在CPK27展示被治理和改善的草本花卉中，对耐热性的激发的功效不错才能减少。更深层次的一个脚印的亚上皮肿瘤细胞确定与缴活调查说明，冷胁迫带动CPK27向上皮肿瘤细胞质积淀，并激发其磷硝化意义关卡（图1 f）。免役印记讲解更深层次的一个脚印证明冷胁迫诱导型 CPK27 在核内核蛋白丰度增添、胞内丰度才能减少，外源CaCl₂工作可地方恢复过来cpk27的冷刺激性表型，说明CPK27依耐Ca²⁺移动信号引领的功效。（图1g-k）

图1 CPK27以Ca²⁺依赖于玩法增加番茄耐冷性

2、CPK27完成调节作用黄吩噻嗪转化成方法舒缓低温制冷的效果挫裂伤

转录组测序结杲显示，CPK27的过抒发正关联调涨黄胺类微生物炼制关联染色体，如CHS、CHI和FLS等，直接黄胺类细胞代谢径路正关联聚集。而CPK27甲基化体中这个染色体抒发下降，显示CPK27确认促使黄胺类炼制有所帮助植物体排解低溫胁迫造成 的氧化物压为（图2a-e）。

图2 RNA-seq定量分析CPK27控制的冷出错遗传基因

3、HY5是CPK27介导的抗寒表现环路中的关键的靶标

为查验 CPK27 与 HY5 的上下级用处，小说家第步展开了酵母粉双混种（Y2H）测试，结杲确认三者出现上下级用处（图3a）。双碳原子荧光专一性（BiFC）测试进步表述CPK27 与 HY5 在内部核内发生了上下级用处（图 3b）。继而完成免疫检测共水解等技術，表明HY5与CPK27在绿植的体中出现上下级用处，且三者的上下级用处具有着钙铝离子（Ca²⁺）忽略性（图 3c）。不但，在Co-IP测试的蛋白酶添加前释放冷胁迫外理，结杲凸显冷胁迫可激发HY5与CPK27的上下级用处（图 3d）。

图3 CPK27与HY5互作并磷过酸其要点位点

4、CPK27磷碱化HY5增加其转录活力性，增进黄吩噻嗪染色体表示

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）。通过磷过酸修饰语位点查重，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并增强学习其相对稳确定

5、CPK27 在类黄酮菌物自动合成径路中反应于HY5的中上游

基础性基因遗传传达和新陈代谢物讲解报告（图5），CPK27在冷胁迫加载失败步骤中用处于HY5的中上游，顺利通过房产调控 HY5 介导的类黄酮生物学人工环路影响到草本花卉抗冻性。

图5 CPK27影响于HY5中下游

二、原创文章总结

笔者认为得出结论，本段研究探讨方案得出结论CPK27磷酸性反应绘制HY5蛋白酶，刺激启动类黄酮聚合路经，导致抗脱色杂质掌握，因此强化耐寒性作用。该研究探讨方案阐释了“Ca²⁺-CPK27-HY5-类黄酮”级联调节管控制度化（图6），得知CPK27介导的HY5磷酸性反应是接入钙的信号与次生分解代谢防守的的关键因素，为的理解沉水植物逆境中成长崩溃电脑网络保证了新第一视角。

图6 CPK27-HY5引擎提供草木耐受性冷胁迫的措施

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，可提供完善成熟的淀粉酶质组学、遮盖淀粉酶质组学、分泌组学、转录组学等几组学的产品技术服务，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！

参考使用专著：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