冷胁迫是决定农大田作物产品量的其主要情况挑战模式之中。钙忽略性核蛋白激酶（CDPKs/CPKs）可将钙（Ca²⁺）表现表达到组织细胞并激发对面对困境响应的的关键因素可以调节要素，但其自我调节制度尚不明了。

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酸性反应表达位点检测工具服务。

用英语宝贝标题：CPK27 enhances cold tolerance by promoting flavonoid biosynthesis through phosphorylating HY5 in tomato（New Phytologist IF：8.3）

中文版子标题：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

老客户的单位：浙江大学

研究分析资料：番茄

拜谱供应科技：磷过酸修饰语位点检查测量

探索指导思想：

一、学习但是

1、CPK27在常温胁迫下展示调涨，可以增加根系耐旱性

自始调查是因为，CPK27在冷胁迫因素下表现调涨。为校验哪一最后，本论文中编辑的使用CPK27的两大敲除变动系（cpk27 #2，#6）做耐热性自测，察觉CPK27的转录能力可观少于比较组（图1a-b）。在CPK27表现被削弱的仿真植物中，对耐热性的强化意义可观削弱。继续骤的亚細胞产品定位与激活开通调查是因为，冷胁迫带动CPK27向細胞核积聚，并强化其磷硝化能力能力（图1 f）。免疫性痕迹剖析继续骤印证冷胁迫介导 CPK27 在核内蛋清丰度多、胞内丰度避免，外源CaCl₂治疗可一部分康复cpk27的冷敏感性表型，是因为CPK27信任Ca²⁺移动信号展现意义。（图1g-k）

图1 CPK27以Ca²⁺依赖症办法强化番茄抗冻性

2、CPK27用政策调控黄大环内酯制作而成有效途径减轻症状环境温度受伤

转录组测序结局报错，CPK27的过把你想表达出来爱不错调整黄大环内酯生物技术获得一些遗传基因遗传，如CHS、CHI和FLS等，一并黄大环内酯消化吸收径路不错含有。而CPK27突变的体中某些遗传基因遗传把你想表达出来爱调整，报错CPK27能够 催进黄大环内酯获得可以帮助主茎避免高低温胁迫引来的脱色压为（图2a-e）。

图2 RNA-seq了解CPK27国家宏观调控的冷响应的染色体

3、HY5是CPK27介导的抗寒讯号环路中的根本靶标

为验正 CPK27 与 HY5 的彼此帮助，笔者第一方面做好了酵母菌双杂交种（Y2H）工作，效果可确认二者存有彼此帮助（图3a）。双原子核荧光专一性（BiFC）工作进步骤表述CPK27 与 HY5 在组织细胞结构内产生彼此帮助（图 3b）。接着借助天然免疫共发展等技术应用，挖掘HY5与CPK27在树种人体存有彼此帮助，且二者的彼此帮助更具钙亚铁离子（Ca²⁺）依赖感性（图 3c）。显然，在Co-IP工作的蛋白质抽取前加入的冷胁迫工作，效果现示冷胁迫可提升HY5与CPK27的彼此帮助（图 3d）。

图3 CPK27与HY5互作并磷过酸其关键的位点

4、CPK27磷酸性反应HY5增加其转录催化活性，带动黄大环内酯染色体表述

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）。通过磷过酸装饰位点的检测，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磷过酸HY5并促进其动态平衡性

5、CPK27 在类黄酮生态学制成信号通路中目的于HY5的中下游

一体化人类基因表达出来和细胞代谢物剖析結果（图5），CPK27在冷胁迫出现异常历程中效果于HY5的中上游，利用改善 HY5 介导的类黄酮生物工程合并径路作用常绿植物耐热性。

图5 CPK27意义于HY5上下游

二、好的文章个人总结

上面所诉，论文科研证明CPK27磷碱化绘制HY5淀粉酶，激话类黄酮人工方法，助于抗钝化物资沉积，因而提升耐寒性能力素质。该科研确立了“Ca²⁺-CPK27-HY5-类黄酮”级联调节工作机制（图6），得知CPK27介导的HY5磷碱化是相连接钙预警与次生分泌防卫的关键因素教学环节，为认知植被磨难回复线上带来了了新第一人称视角。

图6 CPK27-HY5控制器改善沉水植物耐热冷胁迫的考核机制

三、拜谱个人心得体会

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，可提供完善成熟的营养物质质组学、掩盖营养物质质组学、代谢率组学、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！

学习期刊论文：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