磷酸化（Ser465 和 Ser467）Smad2 MH2 结构域。
Smad 蛋白的三个功能性类别包括辅介导分子 Smad（辅 Smad）、受体调节的 Smad (R-Smad) 和抑制性 Smad (I-Smad)。这些 Smad 蛋白在其氨基末端 MH1 和羧基末端 MH2 结构域内高度保守。MH2 结构域包含一个中央 β-夹心，它有一个能结合磷酸化丝氨酸残基的保守环-螺旋区域。在配体结合受体时，R-Smad 被募集到 TGFβ 受体 I 上的 pSer-X-pSer 基序，在这个基序上，R-Smad 在羧基末端 SSXS 基序内的两个丝氨酸残基上被磷酸化。这会让 Smad 从受体上解离，并通过其 MH2 结构域与辅 Smad 形成杂合物。此外，磷酸化的 Smad2 会与磷酸化的羧基末端和其中一个 MH2 结构域的氨基末端延伸部分形成对称的同型二聚体，其中该延伸部分伸出来与邻近结构域相互作用。重要的是，Smad2 和 Smad4 的 MH2 结构域上的 pSer 结合表面通常会在癌细胞中频繁突变。
| MH2 结构域蛋白 | 结合伴侣 |
| Smad1 (R-Smad) | 1 型 TGF-β 受体、受体的 BMPR-I 基团、受体的 ALK1 基团 |
| Smad2 (R-Smad) | SARA |
| Smad4 (Co-Smad) | Smad4 通过同源低聚化形成三聚体 |