冷胁迫是作用农农物总产量的最主要的条件试练中的一种。钙根据性淀粉酶激酶（CDPKs/CPKs）可将钙（Ca²⁺）预警传导到内部并促活对磨难反映的要点自动调节指数，但其调节作用原则尚不模糊。

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呈现位点测试服务。

国外英文一级标题：CPK27 enhances cold tolerance by promoting flavonoid biosynthesis through phosphorylating HY5 in tomato（New Phytologist IF：8.3）

汉语题目：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

合作方基层单位：浙江大学

探析建材：番茄

拜谱提高技艺：磷硝化作用突显位点检则

理论研究理念：

一、探究后果

1、CPK27在温度低胁迫下体现上涨，关键在于加强根系耐低温性

自始调查方案显示，CPK27在冷胁迫环境下形容出上浮。为印证这一个报告单，本诗中小说家运用CPK27的两位敲除甲基化系（cpk27 #2，#6）来进行耐热性软件测试，感觉CPK27的转录质量不错过于比较组（图1a-b）。在CPK27形容出被调节的草本植物中，对耐热性的提升的功效不错弱化。进一部的亚細胞位置定位与激发调查方案显示，冷胁迫使得CPK27向細胞核积累更多，并提升其磷酸性反应质量（图1 f）。天然免疫印痕定性分析进一部核实冷胁迫引发 CPK27 在核内血清丰度添加、胞内丰度才能减少，外源CaCl₂操作可个部分恢复过来cpk27的冷明感表型，显示CPK27根据Ca²⁺预警起着的功效。（图1g-k）

图1 CPK27以Ca²⁺依赖感形式增強番茄耐低温性

2、CPK27实现国家宏观调控黄胺类聚合路经解决温度低断裂

转录组测序报告单信息显示，CPK27的过表明出有效上涨黄胺类生物体制成相关联dna，如CHS、CHI和FLS等，也黄胺类基础代谢径路有效丰度。而CPK27甲基化体中这个dna表明出下降，提示卡CPK27利用推进黄胺类制成有助于茎叶克服低溫胁迫造成 的氧化反应压力值（图2a-e）。

图2 RNA-seq具体分析CPK27管控的冷加载遗传基因

3、HY5是CPK27介导的抗寒走势环路中的主要靶标

为认证 CPK27 与 HY5 的共同之间反应，写作者首要去了鲜酵母双改良品种（Y2H）检测，效果断定二者会出现共同之间反应（图3a）。双原子荧光同质（BiFC）检测进一歩阐明CPK27 与 HY5 在癌细胞结构内发生共同之间反应（图 3b）。随着能够 免疫力共悠长岁月中等技木，察觉HY5与CPK27在树木身体内会出现共同之间反应，且二者的共同之间反应拥有钙铁离子（Ca²⁺）依赖感性（图 3c）。最后，在Co-IP检测的球蛋白转化成前施加压力冷胁迫外理，效果呈现冷胁迫可改善HY5与CPK27的共同之间反应（图 3d）。

图3 CPK27与HY5互作并磷碱化其关键性位点

4、CPK27磷碱化HY5怎强其转录活性酶，可以淡化黄胺类DNA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）。通过磷过酸装饰位点查测，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并增进其比较强度处理

5、CPK27 在类黄酮动物聚合通道中角色于HY5的品牌进入校园市场

结合基因遗传表达方式和分解代谢物进行分析导致（图5），CPK27在冷胁迫异常历程中效用于HY5的长江上游，实现调空 HY5 介导的类黄酮生物制品分解通道后果草木耐冷性。

图5 CPK27用处于HY5上中下游

二、稿件个人心得体会

综合上面的指出，这段话实验反映CPK27磷酸性反应体现HY5淀粉酶，激活开通类黄酮转化成手段，助于抗钝化东西积累了，而能不断增强耐冷意识。该实验揭示了“Ca²⁺-CPK27-HY5-类黄酮”级联调整体制（图6），断定CPK27介导的HY5磷酸性反应是连入钙数字信号与次生分解防御性的重要性关键点，为明白绿植面对困境加载失败电脑网络提供数据了新画面。

图6 CPK27-HY5模块电源提供值物耐受性冷胁迫的体制

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，可提供完善成熟的蛋清质组学、修饰语蛋清质组学、分解代谢组学、转录组学等两组学新产品技术服务，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！

符合期刊论文：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