冷胁迫是危害农大田作物年产量的通常区域挑战自我之四。钙依赖感性蛋白酶激酶（CDPKs/CPKs）可将钙（Ca²⁺）数据信号传达着到上皮细胞并刺激对逆境中成长加载的要素调低要素，但其调节管理机制尚不明了。

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过酸绘制位点探测服务。

因为子标题：CPK27 enhances cold tolerance by promoting flavonoid biosynthesis through phosphorylating HY5 in tomato（New Phytologist IF：8.3）

简体中文名称：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

合作方机构：浙江大学

研发资料：番茄

拜谱供给技術：磷过酸遮盖位点测量

深入分析想法：

一、探究结论

1、CPK27在超低温胁迫下表达方法调整，才能提升主茎抗冻性

自始科研探讨得知，CPK27在冷胁迫要求下表答上涨。为校验一种但是，本段中我们应用CPK27的2个敲除突变率系（cpk27 #2，#6）来耐冷性测试方法，知道CPK27的转录技术相关性性不低于差表组（图1a-b）。在CPK27表答被能够抑制的仿真植物中，对耐冷性的怎强反应相关性性弱化。进那步的亚細胞产品定位与促活科研探讨得知，冷胁迫提高CPK27向細胞核积累作文，并怎强其磷酸性反应技术（图1 f）。免疫细胞印记进行分析进那步得知冷胁迫诱导性 CPK27 在核内核蛋白丰度不断增加、胞内丰度缩短，外源CaCl₂工作可局部医治cpk27的冷敏锐表型，得知CPK27依靠Ca²⁺无线信号起到反应。（图1g-k）

图1 CPK27以Ca²⁺依耐形式不断增强番茄耐冷性

2、CPK27采用监测黄吩噻嗪人工经由缓和超低温受损

转录组测序結果现示，CPK27的过表现可观上涨黄胺类生物体合出相关联人类遗传基因，如CHS、CHI和FLS等，时黄胺类分泌信号通路可观聚集。而CPK27转变体中这类人类遗传基因表现变动，显示信息CPK27使用提高黄胺类合出有助于根系缓和高湿胁迫获得的脱色压（图2a-e）。

图2 RNA-seq具体分析CPK27调节的冷加载失败什么是基因

3、HY5是CPK27介导的抗寒手机信号信号通路中的重中之重靶标

为可确认 CPK27 与 HY5 的彼此之间间意义，小说拜谱生物应先完成了酵母粉双混种杂交（Y2H）科学试验所，报告单可确认二者之间会出现彼此之间间意义（图3a）。双大分子荧光同质（BiFC）科学试验所进一部表达CPK27 与 HY5 在神经元核内会发生彼此之间间意义（图 3b）。很快完成免疫抗体共奠定等方法，表明HY5与CPK27在绿植身上会出现彼此之间间意义，且二者之间的彼此之间间意义具有着钙铁离子（Ca²⁺）根据性（图 3c）。不仅，在Co-IP科学试验所的淀粉酶取出前增加冷胁迫工作，报告单呈现冷胁迫可增强学习HY5与CPK27的彼此之间间意义（图 3d）。

图3 CPK27与HY5互作并磷酸性反应其重要的位点

4、CPK27磷碱化HY5提高其转录吸附性，促使黄大环内酯人类基因形容

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）。通过磷过酸绘制位点探测，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磷酸性反应HY5并加强其比较稳定义

5、CPK27 在类黄酮海洋生物分解成环路中做用于HY5的长江上游

一体化染色体展示和分泌物进行分析结杲（图5），CPK27在冷胁迫卡死具体步骤中意义于HY5的上下游，可以通过调节管控 HY5 介导的类黄酮生物工程聚合径路会影响树木耐寒性性。

图5 CPK27的功效于HY5中上游

二、本文工作小结

综合上面的根据上述，选文的理论研究反映CPK27磷硝化作用表达HY5蛋白酶，激发类黄酮镶嵌条件，激发抗硫化物料积累更多，于是怎强耐冷效率。该的理论研究体现了了“Ca²⁺-CPK27-HY5-类黄酮”级联调节缘由（图6），核实CPK27介导的HY5磷硝化作用是衔接钙数据与次生分解代谢攻击的的关键重要环节，为认识观赏植物苦难出错网上提高了新画面。

图6 CPK27-HY5包块延长仿真植物耐热冷胁迫的体系

三、拜谱总结ppt

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，可提供完善成熟的氨基酸质组学、呈现氨基酸质组学、新陈代谢组学、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！

分类专著：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