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TGF-β细胞信号转导在不同的层面受到精细的调控,包括配体、受体、Smads家族蛋白以及核内转录水平的调控;其调控机制多种多样,比如蛋白-蛋白相互作用、蛋白翻译后修饰、蛋白降解、蛋白运输与细胞内定位,以及Smad-DNA结合等。几乎所有的组织细胞都含有TGF-β受体。目前已知的TGF-β受体分为三种类型:I型(RI)、II型(RII)和III型(RIII),其中RI和RII参与信号转导。由于RI可以激活Smads家族蛋白,但不能与TGF-β直接结合, RII虽然可以与TGF-β结合,却不能激活Smads家族蛋白,所以只有RI和RII在细胞膜上共同表达的情况下,才能使胞外信号转导至细胞内。简单来讲,RII与TGF-β结合被活化,活化的RII募集并结合RI形成RII-配体-RI异源三聚体,激活RI胞内结构域中的GS区,活化的RI继续磷酸化Smads家族蛋白,从而将信号转导至细胞内(图2)。TGF-β信号转导异常则可能导致多种疾病的发生,比如胚胎发育异常、肿瘤、组织纤维化、心血管疾病和免疫性疾病等。