Structural basis of heteromeric Smad protein assembly in TGF-β signaling
Structural basis of heteromeric Smad protein assembly in TGF-β signaling
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DOI：
10.1016/j.molcel.2004.07.016
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发表时间：
2004-09-10
期刊：
影响因子：
16
通讯作者：
Lin, K
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chacko, BM;Qin, BY;Lin, K
磷酸化的R - Smads与Smad4之间形成蛋白质复合物是TGF -β信号通路中的核心事件。我们已经测定了两个R - Smad/Smad4复合物的晶体结构，Smad3/Smad4复合物的分辨率为2.5埃，Smad2/Smad4复合物的分辨率为2.7埃。这两种复合物都是异源三聚体，包含两个磷酸化的R - Smad亚基和一个Smad4亚基，这一发现通过等温滴定量热法和突变研究得到了证实。R - Smad/Smad4异源三聚体相对于R - Smad同源三聚体的优先形成主要是由焓驱动的，这是由于异源三聚体界面内存在独特的强静电相互作用。该研究支持了TGF -β超家族信号传导中Smad蛋白组装的一种通用机制。
The formation of protein complexes between phosphorylated R-Smads and Smad4 is a central event in the TGF-beta signaling pathway. We have determined the crystal structure of two R-Smad/Smad4 complexes Smad3/Smad4 to 2.5 Angstrom, and Smad2/Smad4 to 2.7 Angstrom Both complexes are heterotrimers, comprising two phosphorylated R-Smad subunits and one Smad4 subunit, a finding that was corroborated by isothermal titration calorimetry and mutational studies. Preferential formation of the R-Smad/Smad4 heterotrimer over the R-Smad homotrimer is largely enthalpy driven, contributed by the unique presence of strong electrostatic interactions within the heterotrimeric interfaces. The study supports a common mechanism of Smad protein assembly in TGF-beta superfamily signaling.