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Smurf1(Smad ubiquitylation regulatory factor1)是HECT类Nedd4家族泛素连接酶(E3)成员，促进底物泛素化降解，如Smad1/5，MEKK2，RhoA，Runx2，Prickle，TRAF6等。Smurf1参与调控TGF-β和BMP等重要信号通路，在骨分化、胚胎发育、细胞粘附性、神经形态生长等方面起到重要的作用。本实验室前期研究揭示CKIP-1(casein kinase2 interacting protein-1)是Smurf1的一个重要辅因子。CKIP-1结合Smurf1且增强其E3活性，通过特异性的靶向Smurf1的两个WW结构域之间的连接区，增强Smurf1与底物Smad1/5等的亲和力，促进底物泛素化。CKIP-1敲除小鼠中Smurf1的E3活性下降，并且表现出与Smurf1敲除小鼠类似的骨量上升、骨密度增加、成骨细胞活性上调等表型特征。 为了进一步了解Smurf1及其底物是如何被蛋白酶体识别进而降解的，以及CKIP-1在此过程中的调节作用。我们以Smurf1和CKIP-1为诱饵进行酵母双杂交实验，筛选成人脑文库发现CKIP-1可能与蛋白酶体的亚基Rpt6(regulatoryparticle triple-A protein6)存在相互作用。26S蛋白酶体包含20S核心复合物和19S调节复合物。Rpt6属于19S调节复合物的基底部位的ATP酶亚基，全长406个氨基酸。Rpt6与另外5个Rpt成员组成异聚六元环，且与20S核心复合物的β环相连，并解除底物蛋白的高级结构以便送入20S核心复合物中降解。 本文通过体内体外相互作用实验证明Rpt6与CKIP-1具有相互作用，并进一步确定Rpt6氨基端的Coiled-coil区域与CKIP-1羧基端亮氨酸拉链(LZ)区域介导了二者的结合。在体外Rpt6与Smurf1不存在直接相互作用，但当在细胞中过表达CKIP-1时，Rpt6能够通过支架分子CKIP-1与Smurf1形成复合体，进而Rpt6促进Smurf1及其底物的降解；而当在细胞中敲低CKIP-1时，Smurf1与Rpt6相互作用减弱。此外，Rpt6在Smurf1及其底物的降解过程中发挥重要作用，敲低Rpt6，我们发现Smurf1及其底物蛋白水平显著升高，并进一步证实26S蛋白酶体依赖的Smurf1及其底物的降解机制。我们还发现这种降解机制具有特异性，Rpt6特异性促进Smurf1及其底物的降解。因此，通过CKIP-1-Rpt6的桥梁作用，Smurf1能够被26S蛋白酶体识别进而完成蛋白质降解过程。这一发现首次揭示了Nedd4家族E3与蛋白酶体的偶联机制。