冷胁迫是影晌农经济作物出产量的主要的环境挑站最为。钙依赖感性球蛋白激酶（CDPKs/CPKs）可将钙（Ca²⁺）信息传承到神经细胞并促活对逆境中成长相应的要素调高细胞因子，但其宏观调控机理尚不弄清楚。

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修饰语位点验测服务。

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

2英文题目：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

客人单位名称：浙江大学

探讨板材：番茄

拜谱出示新技术：磷硝化作用绘制位点检则

设计理念：

一、研究分析可是

1、CPK27在恒温胁迫下表达出上浮，为了增进茎秆耐寒性性

继往学习呈现，CPK27在冷胁迫具体条件下传达方式调涨。为核实这一项报告，小编中创作者用到CPK27的3个敲除基因变异系（cpk27 #2，#6）来进行抗寒性性测验，显示CPK27的转录横向可观优于相较比较组（图1a-b）。在CPK27传达方式被减低的常绿植物中，对抗寒性性的增进帮助可观减低。进两步的亚上皮生殖细胞固定与激活码学习呈现，冷胁迫增进CPK27向上皮生殖细胞日常积累，并增进其磷硝化的功效横向（图1 f）。免疫细胞印子浅析进两步断定冷胁迫分析 CPK27 在核内蛋白酶丰度增长、胞内丰度极大减少，外源CaCl₂解决可组成部分恢复过来cpk27的冷神经敏感表型，呈现CPK27依懒Ca²⁺网络信号表现帮助。（图1g-k）

图1 CPK27以Ca²⁺依赖于方式方法明显增强番茄耐低温性

2、CPK27按照调节作用黄胺类分解路线避免超高温破损

转录组测序最终表明，CPK27的过体现一些系数调涨黄胺类菌物合出一些表观遗传，如CHS、CHI和FLS等，的同时黄胺类新陈代谢环路一些系数含有。而CPK27突变率体中许多表观遗传体现下降，温馨提示CPK27能够提高黄胺类合出帮到茎叶解决低温环境胁迫带动的被氧化负荷（图2a-e）。

图2 RNA-seq解析CPK27房产调控的冷积极地响应基因组

3、HY5是CPK27介导的抗寒数据通道中的重要的靶标

为认可 CPK27 与 HY5 的间接的功效，我们第一开始了酒曲双交配（Y2H）实践，数据查证二者之间会有间接的功效（图3a）。双碳原子荧光相容（BiFC）实践进一次体现 CPK27 与 HY5 在神经元核内形成间接的功效（图 3b）。马上又利用免疫性共水解等技能，知道HY5与CPK27在绿植的身体内部会有间接的功效，且二者之间的间接的功效存在钙阴离子（Ca²⁺）依赖关系性（图 3c）。不仅如此，在Co-IP实践的血清转化成前施用冷胁迫净化处理，数据体现 冷胁迫可资料HY5与CPK27的间接的功效（图 3d）。

图3 CPK27与HY5互作并磷酸性反应其重中之重位点

4、CPK27磷过酸HY5减弱其转录活性酶类，加速黄胺类遗传基因表达爱

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磷硝化作用HY5并加强其稳判定高性

5、CPK27 在类黄酮生物技术合成视频环路中用途于HY5的品牌进入校园市场

宗合dna展示和分解代谢物介绍没想到（图5），CPK27在冷胁迫初始化失败进程中效果于HY5的上下游，完成改善 HY5 介导的类黄酮动物制作而成通道影响力常绿植物耐低温性。

图5 CPK27能力于HY5中上游

二、稿件工作小结

上述讲到所诉，选文探讨表述CPK27磷过酸装饰HY5球蛋白，更改密码类黄酮提炼前提条件，导致抗氧化性的物料积淀，从根本上促进耐冷实力。该探讨表明了“Ca²⁺-CPK27-HY5-类黄酮”级联改善规则（图6），证明CPK27介导的HY5磷过酸是衔接钙警报与次生分解防御性的关键点阶段，为正确理解绿色植物逆境中成长回应网上展示了新第一人称视角。

图6 CPK27-HY5功能模块增加草本花卉耐热冷胁迫的工作机制

三、拜谱总结

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膳食纤维组学、遮盖球膳食纤维组学、分解组学、转录组学等两组学品牌技术服务，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！

基准论文毕业论文：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