TGF-β/BMP信号通路在胚胎发育及组织稳态维持中发挥着重要作用。抑制性Smads(I-Smads)作为该通路的负调控因子,参与调节多种细胞及发育过程。近期研究表明,I-Smads家族成员Smad7在多种癌症中高表达,其含量与肿瘤的恶性程度呈正相关。然而,I-Smads如何调控定位于膜上的TGF-β/BMP受体仍不明确。
中国科学院动物研究所的陈大华和孙钦秒等研究团队发现,果蝇中的I-Smad蛋白Dad通过棕榈酰化修饰发挥其在膜上的功能。机制研究显示,棕榈酰化转移酶dHIP14能够催化Dad的棕榈酰化修饰,增强其与细胞膜的结合能力,进而促进BMP I型受体的泛素化和降解,从而抑制TGF-β/BMP信号通路的活性。这一发现揭示了I-Smads调控受体定位及信号转导的新机制,为理解TGF-β/BMP信号在发育及疾病中的作用提供了重要线索。
相关研究成果以Membrane targeting of inhibitory Smads through palmitoylation controls TGF-β/BMP signaling为题,在线发表在PNAS上。研究工作得到了国家自然科学基金委员会、科技部和中国科学院战略性先导科技专项的支持。

动物研究所发现TGF-β/BMP信号通路的新调控机制