SMAD fehérjecsalád. A SMAD fehérjék kis molekulatömegű (20-50 kDa) fehérjék a sejtplazmában. (A SMAD fehérjék nevüket egy homológ Drosophila fehérje [MAD – mothers against decapentaplegic] való hasonlóság alapján kapták: similar to „mothers against decapentaplegic”). Nyolc formájuk ismert: SMAD1, -2, -3, -4, -5, -6, -7, és -8/9; ezeket három csoportra oszthatjuk:
SMADr (receptor-regulated SMAD) fehérjék. Ezek átírásfehérjék, a TGFRβ-tól származó jelet szállítják a jelfogótól a sejtmagba, a DNS-hez. A DNS-sel összekapcsolódva serkentik a génátíródást. Közéjük tartozik a SMAD2 és SMAD3 a TGFβ-activin-alcsaládból, valamint a SMAD1, -5 és -8-at a BMP (bone morphogenetic protein) alcsaládból. A SMADr-t a TGFβ1 foszforilezi és SMAD-foszfatáz defoszforiliti.
Közös (cooperate) SMAD. Ez a SMAD4, más néven SMADco. A tevékeny SMADr kapcsolja magához, és ezzel létre hozza a SMADr–SMADco kettőst. A SMADco teszi lehetővé, hogy a SMADr a sejtmagba jusson, és elindítsa a génátíródást. A SMAD4 azonos a hasnyálmirigyrákokban felfedezett DPC4 (deleted in pancreas carcinoma 4) daganatgátló fehérjével.
Gátló SMADOK (SMADi) a SMAD6 és SMAD7. Elsődlegesen a jelfogót hatástalanítják: ubiquitin-ligázokat és fehérje-foszfatázokat kapcsolnak hozzá. A SMADco-val egyesülve gátolják a SMADr–SMADco kettőst.
A SMAD-ok két egyforma szerkezeti egységből, az MH1 (Mad Homology 1) és az MH2-ből és egy foszforilező helyből tevődnek össze. Az MH1 kötődik a DNS-hez, az MH2 a jelfogóhoz, és kapcsolja a szabályozó fehérjét (SMADco), valamint segíti a génátírást – alapvetően a fehérje–fehérje kapcsolatokban vesz részt