SMURF1基因｜基因功能、疾病关联、突变与基因编辑研究
SMURF1是E3泛素连接酶，调控TGF-β/BMP信号通路，参与多种疾病和癌症进程。
基因信息卡
| 基因符号 | SMURF1 |
|---|---|
| 基因全名 | SMAD specific E3 ubiquitin protein ligase 1 |
| 基因类型 | protein-coding |
| 染色体位置 | 7q22.1 |
| NCBI Gene ID | 57154 ncbi.nlm.nih.gov/gene/57154 |
| Ensembl ID | ENSG00000198742 |
| UniProt ID | Q9HCE7 |
| OMIM ID | 605568 |
| HGNC ID | 16807 |
| 基因别名 | KIAA1625, MGC15914, MGC163194 |
基因功能与研究简介
SMURF1（SMAD specific E3 ubiquitin protein ligase 1）编码一种E3泛素连接酶，属于HECT结构域家族。SMURF1通过泛素化降解SMAD1/5和SMAD7等底物，负调控TGF-β/BMP信号通路。该基因参与细胞增殖、分化、凋亡和迁移等过程，与多种癌症、骨骼发育异常和纤维化疾病相关。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| 骨关节炎 | SMURF1通过调控BMP信号通路影响软骨细胞分化，可能参与骨关节炎的病理过程。 | 较强研究证据 |
| 肝细胞癌 | SMURF1在肝细胞癌中表达上调，通过促进SMAD7降解增强TGF-β信号，促进肿瘤进展。 | 较强研究证据 |
| 乳腺癌 | SMURF1在乳腺癌中高表达，与不良预后相关，可能通过调控TGF-β信号促进上皮间质转化（EMT）。 | 较强研究证据 |
| 肺纤维化 | SMURF1通过降解SMAD7促进TGF-β信号，参与肺纤维化的发生发展。 | 潜在关联 |
| 结直肠癌 | SMURF1在结直肠癌中表达异常，可能通过调控Wnt和TGF-β信号影响肿瘤发生。 | 潜在关联 |
表达谱
组织表达
| 组织 | nTPM | 级别 |
|---|---|---|
| 睾丸 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
| 胎盘 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
| 骨骼肌 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
| 心脏 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
| 肺 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| HeLa | 暂无可靠数据 | 宫颈癌细胞系 |
| MCF7 | 暂无可靠数据 | 乳腺癌细胞系 |
| HepG2 | 暂无可靠数据 | 肝癌细胞系 |
| A549 | 暂无可靠数据 | 肺癌细胞系 |
数据来源：Human Protein Atlas（proteinatlas.org）
突变与遗传变异
Hotspot Mutations
| 变体 | 类型 | 频率 | 功能描述 |
|---|---|---|---|
| c.1123A>G (p.Ile375Val) | 错义突变 | 罕见 | 可能影响蛋白稳定性或功能，但临床意义未明确 |
| c.1546C>T (p.Arg516Trp) | 错义突变 | 罕见 | 可能影响HECT结构域功能，但临床意义未明确 |
| c.2011delC (p.Leu671TrpfsTer26) | 移码突变 | 罕见 | 导致截短蛋白，可能丧失E3连接酶活性 |
突变功能分类
Loss of Function（功能缺失，LOF）
功能缺失突变：导致SMURF1蛋白活性降低或丧失，可能减弱对TGF-β/BMP信号的抑制，导致信号过度激活。
Gain of Function（功能获得，GOF）
功能获得突变：增强SMURF1的E3连接酶活性或底物亲和力，可能过度降解抑癌蛋白，促进肿瘤发生。
Dominant Negative（显性负效应，DN）
显性负性突变：突变蛋白可能干扰野生型SMURF1的功能，或竞争性结合底物，导致信号通路异常。
查看完整突变数据：
基因本体论 (Gene Ontology)
| • GO:0004842 (ubiquitin-protein transferase activity) | • GO:0005515 (protein binding) |
| • GO:0005737 (cytoplasm) | • GO:0005829 (cytosol) |
| • GO:0016567 (protein ubiquitination) | • GO:0030512 (negative regulation of transforming growth factor beta receptor signaling pathway) |
| • GO:0030509 (BMP signaling pathway) |
相关通路
• TGF-beta signaling pathway (hsa04350)
• BMP signaling pathway (hsa04350)
• Ubiquitin mediated proteolysis (hsa04120)
蛋白质功能简介
SMURF1蛋白包含C2结构域、WW结构域和HECT结构域。C2结构域介导膜定位，WW结构域识别底物，HECT结构域具有E3泛素连接酶活性。SMURF1通过泛素化SMAD1/5和SMAD7，促进其降解，从而负调控TGF-β/BMP信号通路。此外，SMURF1还参与调控细胞骨架、细胞极性和迁移。
联系电话