SMAD4的MH2结构域是癌症中最常见的SMAD4突变区域。MH2结构域突变通过取消SMAD4和TGF-beta受体复合物激活的R-SMADs - SMAD2和SMAD3的转录活性异质三聚体的形成而导致SMAD4功能的丧失(Shi等人1997,Chacko等人2001,Chacko等人2004,Fleming等人2013)。

被误义突变锁定的热点MH2结构域氨基酸残基有Asp351 (D351)、Pro356 (P356)和Arg361 (R361)。这三个热点残基映射到L1环上，L1环在SMAD2和SMAD3中是保守的，参与了SMAD异三聚体和同型三聚体形成的分子间相互作用(Shi et al. 1997, Fleming et al. 2013)。其他经常突变残留SMAD4的MH2域——Ala406 (A406) Lys428 (K428)和Arg515 (R515)——参与绑定的磷酸化主题(Ser-Ser-X-Ser) SMAD2 SMAD3,与Arg515 L3循环被这种交互的关键(查柯查柯et al . 2001年,等。2004年,弗莱明et al . 2013年)。