本发明公开了一种FBXL15蛋白及其抑制剂以及它们的应用。本发明保护FBXL15蛋白、所述FBXL15蛋白的编码基因或含有所述编码基因的重组表达载体在促进成骨细胞的分化中的应用。FBXL15蛋白或其编码基因还可用于促进Smurf1蛋白的降解、促进Smurf1蛋白的泛素化、增强BMP通路活性。所述FBXL15蛋白是由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质。FBXL15本身能明显增强成骨细胞的分化，即促进骨形成，可用于治疗骨质疏松等疾病。