SMAD 家族成员 5；SMAD5

MOTHERS AGAINST DECAPENTAPLEGIC, 果蝇，同源物，5；MADH5

SMA 和 MAD 相关蛋白 5

HGNC 批准的基因符号：SMAD5

细胞遗传学定位：5q31.1 基因组坐标（GRCh38）：5:136,132,845-136,182,733（来自 NCBI）

▼ 克隆与表达

果蝇 Mad 转导来自 TGF-β（例如 190180）家族成员的信号。Riggins等人（1996）通过搜索Mad和Mad同源蛋白序列的表达序列标签（EST）数据库，孤立出编码MADH5的部分人类cDNA，他们将其命名为JV5-1。推导的MADH5蛋白有465个氨基酸，其中C端59个残基中有57个与Mad相同。

Gemma等人（1998）确定了人MADH5的全长cDNA序列，他们将其称为SMAD5。Gemma等人（1998）使用PCR-SSCP分析研究人类癌症中SMAD5体细胞突变的频率，在40个原发性胃肿瘤或源自不同类型癌症的51个细胞系中没有检测到纯合缺失或点突变，包括20 种细胞系对 TGF-β 的生长抑制作用具有抵抗力。SMAD5蛋白的N端和C端结构域与SMAD1（601595）、SMAD2（601366）、SMAD3（603109）和SMAD4（600993）具有很强的同源性，这些结构域被富含脯氨酸的序列分开；SMAD5 与 SMAD1 表现出最大的同源性。

▼ 基因功能

Bruno et al.（1998）表明SMAD5在TGF-β抑制人类造血祖细胞增殖的信号通路中发挥着关键作用。

Davis等（2008）证明TGF-β和骨形态发生蛋白（BMPs）可诱导人血管平滑肌细胞出现收缩表型；见112264）是由miR21（611020）介导的。miR21 下调 PDCD4（608610），而 PDCD4 又充当平滑肌收缩基因的负调节因子。TGF-β和BMP信号通过转录后步骤促进成熟miR21表达的快速增加，促进Drosha复合体将miR21（pri-miR21）的初级转录本加工成前体miR21（pre-miR21）（见608828）。TGF-β 和 BMP 特异性 SMAD 信号转导子 SMAD1、SMAD2、SMAD3 和 SMAD5（603110）被招募到与 RNA 解旋酶 p68（DDX5；DDX5；180630），Drosha 微处理器复合体的一个组件。此过程不需要共享辅因子 SMAD4（600993）。因此，Davis 等人（2008）得出结论，配体特异性 SMAD 蛋白对 microRNA 生物发生的调节对于控制血管平滑肌细胞表型至关重要，并且可能对于 TGF-β 和 BMP 信号通路介导的不依赖于 SMAD4 的反应至关重要。

▼ 基因结构

Gemma等人（1998）通过将SMAD5 cDNA序列与从YAC克隆获得的SMAD5基因组序列进行比较，发现SMAD5基因有8个外显子，编码序列包含在外显子3至8中。通过5-prime RACE ，作者鉴定了源自选择性剪接转录物的 SMAD5 cDNA，该转录物缺乏 75 bp 外显子 2。

▼ 测绘

Riggins等（1996）通过体细胞杂交分析和YAC克隆筛选，将MADH5基因定位到5q31。

▼ 动物模型

Sartori等人（2013）利用骨骼肌特异性敲除或敲除BMP信号分子的小鼠，发现BMP信号通过Smad1（601595）、Smad5和Smad8（SMAD9）发挥作用；603295）（Smad1/5/8）和Smad4，调节肌肉质量。抑制BMP信号导致肌肉萎缩，消除肌肉生长抑制素（MSTN；601788）-缺陷小鼠，并加剧了去神经支配和禁食的肌肉萎缩作用。Bmp14（GDF5；601146）需要防止去神经后过度的肌肉损失。BMP-Smad1/5/8-Smad4 通路负向调节 Fbxo30（609101），这是一种肌肉损失所需的泛素连接酶。抑制 Fbxo30 可以保护去神经支配的肌肉免于萎缩，并且在 Smad4 缺陷的肌肉中抑制萎缩。Sartori等人（2013）得出结论，BMP信号传导是控制肌肉质量的主要途径，并且肌肉生长抑制素抑制引起的肥大表型是不受限制的BMP信号传导的结果。