2024年5月15日发(作者：愈迎秋)
TGF-β信号通路概述
转化生长因子β信号通路是通过转化生长因子所介导的一系列信号传递的过程。
TGF-β信号通路在细胞和组织的生长、发育、分化中起关键作用，对细胞的增殖、
细胞间质产生、分化、调亡，胚胎发育，器官的形成，免疫功能，炎性反应，创
伤修复等有重要的调节作用。
1. TGF-β信号通路的过程：
首先，TGF-βRⅡ需要自身磷酸化其氨基酸残基中 Ser213、Ser409才能被激活，
其后与TGF-βRⅡ相互作用并激活TGF-βRⅡ
[1]
。在与TGF-β反应之后，TGF-βRⅡ
也能发生酪氨酸残基的磷酸化
[2]
，在不存在Ⅱ型受体的情况下，Ⅱ型受体无法独
立与TGF-β结合。被TGF-β活化的Ⅱ型受体磷酸化Ⅱ型受体的GS功能区（一个
高度保守的甘氨酸及丝氨酸残基结构域），该区域在TGF-βRⅡ激酶活化中起着重
要作用。活化的Ⅱ型受体可以磷酸化其下游信号分子-受体活化的Smad2和Smad3。
Smad2和Smad3被SARA(smad-anchor for receptor activation)募集到Ⅱ型受体上。
被磷酸化的Smad2和Smad3接着与Smad4形成三聚体复合物，这一复合物可进
入细胞核，在DNA结合辅助因子的帮助下与DNA上被称为Smad结合元件
(Smad-binding element)的区域结合后诱导转录，从而调节细胞的增殖、分化、移
行、凋亡。完成转录之后，Smad复合物能够解离，磷酸化的R-Smads被细胞核
内的磷酸酶 (例如PPM1A /PP2C)脱去磷酸基，使这些R-Smads分子重新回到细
胞质中，形成一个“Smad循环”
[3]
-β1/Smads信号通路的影响因子：
在生物体中，TGF-β信号通路受多种因素控制，如微环境条件
[4] [5]
、激素
[6]
、细
胞因子和生长因子
[7]
、microRNAs(MiRNAs)
[8]
、长的非编码RNA
[9]
、磷酸化和去
磷酸化激酶
[3]
，泛素连接酶和去泛素酶
[10]
以及其他因子。
TGF-β受体：目前发现的TGF-β 超家族受体主要有转化生长因子TGF-βRⅡ、
TGF-βR Ⅱ和TGF-βRⅡ型受体3种亚型，均包含胞外区、跨膜区和胞内区。其中
两个TGF-βRⅡ和两个TGF-βRⅡ分子组成的异源四聚体包含功能性受体。TGF-
βⅡ型受体属于辅助型受体，不直接参与信号传导，其主要功能是增加细胞表面
上TGF-β的结合，并将其提供给Ⅱ型和Ⅱ型受体
[11]
。TGF-βRⅡ还能抑制肿瘤细胞
的转移、浸润、生长和血管的发生，在肿瘤治疗中的潜在的应用价值
[12]
。
Smads蛋白：Smads蛋白是细胞内重要的TGF-β信号传导和调节分子，可以将
TGF-β信号由细胞膜直接传导进入细胞核内。调节型Smad（receptor-regulated
Smad, R-Smads），是Ⅱ型受体激酶的直接作用底物，与信号通路的特异性有关；
通用型Smad（common-mediator Smad, Co-Smad），是所有TGF-β家族信号转位
入细胞核所必须的，参与所有TGF-β超家族成员的信号转导抑制型Smads
2024年5月15日发(作者：愈迎秋)
TGF-β信号通路概述
转化生长因子β信号通路是通过转化生长因子所介导的一系列信号传递的过程。
TGF-β信号通路在细胞和组织的生长、发育、分化中起关键作用，对细胞的增殖、
细胞间质产生、分化、调亡，胚胎发育，器官的形成，免疫功能，炎性反应，创
伤修复等有重要的调节作用。
1. TGF-β信号通路的过程：
首先，TGF-βRⅡ需要自身磷酸化其氨基酸残基中 Ser213、Ser409才能被激活，
其后与TGF-βRⅡ相互作用并激活TGF-βRⅡ
[1]
。在与TGF-β反应之后，TGF-βRⅡ
也能发生酪氨酸残基的磷酸化
[2]
，在不存在Ⅱ型受体的情况下，Ⅱ型受体无法独
立与TGF-β结合。被TGF-β活化的Ⅱ型受体磷酸化Ⅱ型受体的GS功能区（一个
高度保守的甘氨酸及丝氨酸残基结构域），该区域在TGF-βRⅡ激酶活化中起着重
要作用。活化的Ⅱ型受体可以磷酸化其下游信号分子-受体活化的Smad2和Smad3。
Smad2和Smad3被SARA(smad-anchor for receptor activation)募集到Ⅱ型受体上。
被磷酸化的Smad2和Smad3接着与Smad4形成三聚体复合物，这一复合物可进
入细胞核，在DNA结合辅助因子的帮助下与DNA上被称为Smad结合元件
(Smad-binding element)的区域结合后诱导转录，从而调节细胞的增殖、分化、移
行、凋亡。完成转录之后，Smad复合物能够解离，磷酸化的R-Smads被细胞核
内的磷酸酶 (例如PPM1A /PP2C)脱去磷酸基，使这些R-Smads分子重新回到细
胞质中，形成一个“Smad循环”
[3]
-β1/Smads信号通路的影响因子：
在生物体中，TGF-β信号通路受多种因素控制，如微环境条件
[4] [5]
、激素
[6]
、细
胞因子和生长因子
[7]
、microRNAs(MiRNAs)
[8]
、长的非编码RNA
[9]
、磷酸化和去
磷酸化激酶
[3]
，泛素连接酶和去泛素酶
[10]
以及其他因子。
TGF-β受体：目前发现的TGF-β 超家族受体主要有转化生长因子TGF-βRⅡ、
TGF-βR Ⅱ和TGF-βRⅡ型受体3种亚型，均包含胞外区、跨膜区和胞内区。其中
两个TGF-βRⅡ和两个TGF-βRⅡ分子组成的异源四聚体包含功能性受体。TGF-
βⅡ型受体属于辅助型受体，不直接参与信号传导，其主要功能是增加细胞表面
上TGF-β的结合，并将其提供给Ⅱ型和Ⅱ型受体
[11]
。TGF-βRⅡ还能抑制肿瘤细胞
的转移、浸润、生长和血管的发生，在肿瘤治疗中的潜在的应用价值
[12]
。
Smads蛋白：Smads蛋白是细胞内重要的TGF-β信号传导和调节分子，可以将
TGF-β信号由细胞膜直接传导进入细胞核内。调节型Smad（receptor-regulated
Smad, R-Smads），是Ⅱ型受体激酶的直接作用底物，与信号通路的特异性有关；
通用型Smad（common-mediator Smad, Co-Smad），是所有TGF-β家族信号转位
入细胞核所必须的，参与所有TGF-β超家族成员的信号转导抑制型Smads