全球性气温升高损害果树产能并增加生理病害。极端化中高温会介导绿色植物发生热应激状态反應，而且阻止其抗虫力量。可是这一互相的作用的氧分子长效机制仍不准确。

近日，成都草业大家陈学伟副教授团队在Nat. Commun上发表题为“OsCDPK24 and OsCDPK28 phosphorylate heat shock factor OsHSFA4d to orchestrate abiotic and biotic stress responses in rice”的文章。研究揭示了钙依赖蛋白激酶OsCDPK24和OsCDPK28通过磷酸化修饰调控耐热与抗病关键转录因子OsHSFA4d的活性，进而调控水稻耐热性与抗病性的分子机制。拜谱微生物为该研究提供了球蛋白互作组、磷过酸表达位点质谱进行分析技术服务。

英文怎么说名字大全：OsCDPK24 and OsCDPK28 phosphorylate heat shock factor OsHSFA4d to orchestrate abiotic and biotic stress responses in rice（Nat. Commun IF=15.7）

中文版名稱：OsCDPK24和OsCDPK28通过磷酸化热激转录因子OsHSFA4d来调控水稻的非生物胁迫与生物胁迫响应

客机关单位：四川农业大学

研究分析建筑材料：胶条

拜谱展示技术水平：蛋白质互作组、磷过酸遮盖位点质谱深入分析

技艺途径：

理论研究结论

1.OsHsfA4d提高稻谷耐高温性，压制稻谷抗病力性

在非微微生物与微微生物胁迫加载整个过程中，很多OsHsfs蛋白酶的传达关卡时有发生变动，之中OsHsfA4d的RNA关卡在防范温度高及感动各种各样病原体菌体时展示出最吊的促进帮助（图1a）。可以通过RT-qPCR对其进行查验（图1b-c）。温度高胁迫和病原体菌感动等实验操作定性分析证明文件：直播稻OsHSFA4d顺向宏观调节耐高温性但负向宏观调节抗病力性（图1d-f）。

图1 OsHsfA4d使得稻谷耐热性性，减缓稻谷身体性

2.OsHSFA4d利用有利于HSP101表达方式增加草木耐熱性，且与抗病力性不太相关

OsHSFA4d核蛋白在谷子人体细胞系核与人体细胞系质两类有分布图（图2a)，免疫力荧光实验室所事实材料取决于OsHSFA4d对于转录刺激启动开通分子并能更有效刺激启动开通LUC情况汇报什么是表观遗传组形容（图2b-c）。能够DNA亲和纯化测序（DAP-seq）技木需求谷子OsHSFA4d的206个获选靶什么是表观遗传组，例如HSP101其中的14个什么是表观遗传组已被印证参与性谷子热应激状态，进几步的RT-qPCR讲解表现，OsHSFA4d敲除主茎中HSP101的RNA的关卡相关性降底，而OsHSFA4d过形容主茎中该什么是表观遗传组RNA的关卡则清晰提升，此外16个什么是表观遗传组均未出现了清晰变幻（图2d）。常温胁迫和病源皮肤感染等加工实验室所研究方法事实材料：OsHSFA4d能够提高网站HSP101形容来改善谷子耐温性，且该功用单独的于抵抗疾病性（图2e-l）。

图2 OsHSFA4d用促使HSP101形容减弱观赏植物耐热性性，且与身体性可有可无

3.OsHSFA4d使得CslF6的传达，以控制蕨类植物抵抗性

RT-qPCR最后凸显，OsHSFA4d敲除茎叶中CslF6的RNA水准降低，而OsHSFA4d过传达茎叶中该表观遗传水准变高，以外15个表观遗传的RNA水准未受会影响，并可以经由双荧光素酶活力性查测等科学试验印证其房产改善内在联系（图3a-c）。高热胁迫和病原体染病等整理科学试验定性分析证明信：OsHSFA4d可以经由有助于CslF6传达来负向房产改善稻谷抗病性性，且该用途体制不忽略于耐低温性（图3d-j）。

图3 OsHSFA4d力促CslF6的传达，以克制常绿植物身体性

4.OsHSFA4d与激酶OsCDPK24和OsCDPK28间接功效构成pp物

GST-OsHSFA4d与水稻总蛋白共同孵育，pull-down的蛋白进行血清互作成分析，鉴定到OsMKK4、OsCDPK24和OsCDPK28等激酶（图4a），在后续的荧光素酶互补成像（LCI）分析、免疫共沉淀（Co-IP）实验等验证了OsHSFA4d与激酶OsCDPK24和OsCDPK28相互作用关系，并形成一个蛋白复合体（图4b-g）。

图4 OsHSFA4d与激酶OsCDPK24和OsCDPK28互相用建立塑料物

5.热应激反应诱导性OsCDPK24/28介导OsHSFA4d的S146磷酸性反应

体外磷酸化实验显示，GST-OsHSFA4d可分别被MBP-HA-OsCDPK24和MBP-HA-OsCDPK28单独磷酸化。磷过酸突显位点质谱分析发现，其中有四个位于OsHSFA4d高度保守功能域的残基（S71、S146、S209和T405）被鉴定出磷酸化修饰（图5a-f）。点突变试验表明OsCDPK24和OsCDPK28主要在寡聚化结构域的S146位点磷酸化OsHSFA4d，以协调耐热性和抗病性（图5g-j）。

图5 热应激反应引导OsCDPK24/28介导OsHSFA4d的S146磷碱化

本文工作小结

本探析显示热应激反应可以通过刺激OsCDPK24/28激酶可溶性，推动OsHSFA4d在S146位点磷碱化，故而驱动HSP101展示以促进小麦耐温性性，一同房产调控CslF6展示以拉低抗虫力技能（图6）。该探析不止积极推进了对动植物非动物与动物胁迫回应间互为房产调控功效的熟悉，也为培养兼有耐温性与抗虫力性的粮食作物新产种类打牢了重要的分子式依据。

图6 谷子OsCDPK24/28-OsHSFA4d-HSP101/CslF6考核机制图

拜谱工作小结

本研究揭示了水稻中OsCDPK24和OsCDPK28通过磷酸化热激转录因子OsHSFA4d的S146位点，调控水稻非生物胁迫（热胁迫）与生物胁迫（病害）响应的权衡机制，为培育兼具耐热性和抗病性的水稻品种提供了分子基础。拜谱微生物为该研究提供淀粉酶互作组、磷碱化体现位点质谱定量分析服务。拜谱生物技术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、绘制淀粉酶质组学、新陈代谢组学、转录组学等多组学产品技术服务体系，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，欢迎致电咨询！

基准文献资料：

Fang Y, Liao H, Wei Y, et al. OsCDPK24 and OsCDPK28 phosphorylate heat shock factor OsHSFA4d to orchestrate abiotic and biotic stress responses in rice. Nat Commun. 2025;16(1):6485. Published 2025 Jul 14. doi:10.1038/s41467-025-61827-