泛素‑蛋白酶体系统（UPS）是维持蛋白质组稳态的关键体系，而Cullin‑RING连接酶（CRLs）是数量最庞大的E3泛素连接酶家族。其中CRL4复合体由支架蛋白CUL4A/CUL4B、衔接蛋白DDB1、RING蛋白RBX1构成，由DDB1‑CUL4相关因子（DCAFs）决定底物识别特异性。

CRL4连接酶通过选择性底物泛素化，调控DNA复制、染色质重塑、DNA损伤修复及细胞周期进程等多种细胞生命活动。鉴于其重要生理功能，CRL4功能异常与多种疾病密切相关。

CRL4复合体的底物特异性由种类持续扩增的DCAF家族（底物受体）决定。目前已发现人类体内90余种候选DCAF蛋白，但仅少数蛋白有高分辨率结构数据，DCAF招募及CRL4组装的分子规律尚不完整。

已解析的多种DCAF‑DDB1复合体结构显示：多数DCAF依靠保守N端螺旋‑环‑螺旋（HLH）基序结合DDB1。该保守结合模式提示：结构各异的DCAF可依托统一骨架结合DDB1，组装成具备催化活性的CRL4连接酶。

DCAF8是功能关键的DCAF成员，参与细胞周期调控与多种靶蛋白稳定性维持。DCAF8介导细胞分裂周期蛋白25A（CDC25A）泛素化；CDC25A是调控S期启动与运转的关键磷酸酶，由此CRL4DCAF8通路关联细胞增殖与存活。

尽管DCAF8生理作用明确，但DCAF8结合DDB1、组装功能性CRL4复合体的分子基础仍不清晰。既往研究推测WD40结构域内保守双DxR框参与DDB1结合，但尚无直接结构学证据佐证该假说。

图形摘要（图源自Cell Reports）

本研究解析人源DCAF8‑DDB1复合体近原子分辨率冷冻电镜（cryo‑EM）结构，明确二者互作的分子构象。结合结构解析、生化实验与细胞功能验证证实：DCAF8主要依靠N端HLH基序结合DDB1，既往报道的双DxR框并不直接参与二者结合。该HLH基序嵌入DDB1的BPA、BPC结构域形成的结合口袋，通过大量氢键与疏水相互作用稳固复合物。破坏该结合界面会阻碍CRL4DCAF8组装、抑制CDC25A泛素化，最终造成细胞周期紊乱。

综上，本研究阐明DCAF8发挥功能的结构与作用机制，为CRL4底物受体结合DDB1、调控泛素依赖性蛋白降解的保守规律提供理论依据。

参考消息：10.1016/j.celrep.2026.117502