Alternative Splicing of CHI3L1: A New Regulatory Mechanism for Protein Secretion and Its Significance in Post - transcriptional Regulation

《Genes & Genomics》：Alternative splicing of CHI3L1 regulates protein secretion through conformational changes

为探究几丁质酶 3 样蛋白 1（CHI3L1）分泌的调控机制，研究人员分析相关数据和细胞，发现外显子 8 的可变剪接影响其分泌，为蛋白调控提供新视角。

　　可变剪接（Alternative splicing，AS）在通过产生结构不同的异构体来调节蛋白质功能方面起着至关重要的作用。研究旨在识别几丁质酶 3 样蛋白 1（Chitinase 3 - like 1，CHI3L1）中的一种新的剪接事件，该事件通过构象变化调节其分泌。研究人员利用基因型 - 组织表达（GTEx）数据集分析 CHI3L1 的可变剪接；使用逆转录聚合酶链反应（RT - PCR）检测 THP - 1 细胞和支气管上皮细胞系 BEAS - 2B 中 CHI3L1 剪接的调控情况；借助 AlphaFold 对 CHI3L1 异构体进行结构建模，预测外显子 8 缺失导致的构象变化；通过蛋白质免疫印迹（Western blotting）分析 CHI3L1 异构体的蛋白质表达和分泌水平。结果显示，GTEx 数据集分析表明，CHI3L1 外显子 8 存在组织特异性调控，在肺组织中显著缺失。CHI3L1 的剪接模式在 THP - 1 巨噬细胞分化过程以及 BEAS - 2B 细胞的细胞密度变化时动态调节，表明其对细胞环境有响应。虽然全长和缺失外显子 8 的 CHI3L1 蛋白均定位于细胞质，但 AlphaFold 结构分析表明，外显子 8 缺失显著改变了信号肽的方向。因此，与全长蛋白相比，缺失外显子 8 的 CHI3L1 分泌到培养基中的量极少。这些发现表明，可变剪接介导的外显子 8 缺失是一种控制 CHI3L1 分泌的新调控机制，通过构象变化实现，为分泌蛋白的转录后调控提供了新的见解。