冷胁迫是影晌农经济作物时产的主要的氛围问题的一个。钙信任性核蛋白激酶（CDPKs/CPKs）可将钙（Ca²⁺）信息传送到细胞膜并解锁对顺境死机的关健调整指数公式，但其宏观调控缘由尚不模糊不清。

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呈现位点检验服务。

国外英文文章标题：CPK27 enhances cold tolerance by promoting flavonoid biosynthesis through phosphorylating HY5 in tomato（New Phytologist IF：8.3）

中文名标题格式：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

潜在客户部门：浙江大学

探究产品：番茄

拜谱带来系统：磷酸性反应呈现位点判断

探析方法：

一、探析数据

1、CPK27在低溫胁迫下展示调整，最终得以激发根系耐寒性性

继往论述认为，CPK27在冷胁迫环境下形容上涨。为确认此然而，这篇文中作著操作CPK27的5个敲除基因变异系（cpk27 #2，#6）确定耐旱性测评，挖掘CPK27的转录的品质取得要高于比组（图1a-b）。在CPK27形容被减缓的观赏植物中，对耐旱性的增添功能取得减退。进几步的亚内部定位功能与激话论述认为，冷胁迫力促CPK27向内部核积少成多，并增添其磷硝化目的的品质（图1 f）。免疫系统印痕分折进几步得知冷胁迫诱导性 CPK27 在核内蛋白质丰度增添、胞内丰度下降，外源CaCl₂整理可一部分恢复如初cpk27的冷皮肤敏感表型，认为CPK27依赖感Ca²⁺信号灯发挥目的功能。（图1g-k）

图1 CPK27以Ca²⁺依耐习惯明显增强番茄耐寒性性

2、CPK27能够 调整黄胺类生成条件缓和恒温受伤

转录组测序最终结果界面显示，CPK27的过表答同质性上涨黄吩噻嗪微生物合并涉及到的人类基因组，如CHS、CHI和FLS等，还黄吩噻嗪基础代谢信号通路同质性含有。而CPK27突变性体中此类人类基因组表答下降，表明CPK27凭借提高网站黄吩噻嗪合并幫助茎叶排解高低温胁迫带去的被氧化工作压力（图2a-e）。

图2 RNA-seq定性分析CPK27干预的冷加载失败表观遗传

3、HY5是CPK27介导的抗寒数据信息径路中的首要靶标

为校验 CPK27 与 HY5 的之间目的，作著要开展了发酵粉双混种杂交（Y2H）实验室性性，的但是否认双方存有之间目的（图3a）。双氧分子荧光同质（BiFC）实验室性性进1步表示CPK27 与 HY5 在组织细胞质内造成之间目的（图 3b）。随即可以通过免疫细胞共石雕文化沉淀等新技术，看到HY5与CPK27在常绿植物身体存有之间目的，且双方的之间目的拥有钙阳离子（Ca²⁺）信任性（图 3c）。最后，在Co-IP实验室性性的血清获取前施加压力冷胁迫治疗，的但是体现 冷胁迫可改善HY5与CPK27的之间目的（图 3d）。

图3 CPK27与HY5互作并磷碱化其要点位点

4、CPK27磷酸性反应HY5增强学习其转录活性酶类，促使黄胺类基因遗传表达出来

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）。通过磷碱化遮盖位点检查测量，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并提高其稳定度处理性

5、CPK27 在类黄酮菌物自动合成信号通路中使用于HY5的长江上游

综和表观遗传表答和基础代谢物分析一下可是（图5），CPK27在冷胁迫积极地响应全过程中效用于HY5的中下游，采用国家宏观调控 HY5 介导的类黄酮生态学人工径路关系观赏植物耐冷性。

图5 CPK27能力于HY5上下游

二、论文工作小结

上述情况所诉，本论文分析探讨体现了CPK27磷过酸突显HY5血清，刺激启动类黄酮生成方法，帮助抗空气氧化有机化合物积累了，借以增加耐冷实力。该分析探讨阐述了“Ca²⁺-CPK27-HY5-类黄酮”级联调节管控管理机制（图6），灵魂存在CPK27介导的HY5磷过酸是联接钙讯号与次生细胞代谢防止的的关键关键点，为认知植被磨难回应网洛保证了新视觉。

图6 CPK27-HY5输出模块延长仿真植物耐受力冷胁迫的制度化

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，可提供完善成熟的淀粉酶质组学、表达淀粉酶质组学、新陈代谢组学、转录组学等两组学货品技术服务，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！

参考价值论文文献综述：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