Collagen là một loại protein sợi được tìm thấy trong các mô liên kết, da, xương, vv Nó cung cấp sức mạnh và sự vững chắc cho các bộ phận khác nhau của cơ thể. Collagen có cấu trúc phức tạp bao gồm ba chuỗi polypeptide được đóng gói thành cấu hình xoắn ba. Có nhiều loại protein collagen khác nhau được tìm thấy trong cơ thể. Trong số đó, loại 1, 3 và 2 rất phong phú. Collagen loại 1 là collagen có nhiều nhất ở động vật có vú và được tìm thấy trong da, gân, dây chằng và xương. Loại 2 là collagen dồi dào nhất trong sụn. Đây là sự khác biệt chính giữa collagen loại 1 và 2.
NỘI DUNG
1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Collagen là gì
3. Collagen loại 1 là gì
4. Collagen loại 2 là gì
5. So sánh cạnh nhau - Loại 1 vs 2 Collagen
6. Tóm tắt
Collagen là một protein cấu trúc chính được tìm thấy trong ma trận ngoại bào của các mô liên kết khác nhau ở động vật và con người. Nó là protein phong phú nhất được tìm thấy trong động vật có vú. Collagen tồn tại dưới dạng sợi dài mỏng rất cứng và không hòa tan. Nó có ba chuỗi polypeptide được gọi là chuỗi alpha cuộn lại với nhau để tạo ra cấu hình xoắn ba cho collagen. Mỗi chuỗi polypeptide chứa khoảng 1000 axit amin bao gồm glycine, proline và hydroxyproline. Glycine cư trú trong mỗi ba axit amin đặc trưng cho sự sắp xếp lặp lại của axit amin Gly-X-Y trong cấu trúc collagen. X và Y chủ yếu bị chiếm bởi proline và hydroxyproline. Do đó, trình tự glycine-proline-hydroxyproline được tìm thấy rất nhiều trong collagen fibril.
Collagens được mã hóa bởi họ gen COL và có 45 gen mã hóa collagen khác nhau trong họ này. Có khoảng mười sáu loại collagen khác nhau. Trong số đó, loại 1, 2 và 3 là phong phú hơn. Các loại này thay đổi theo sự lắp ráp chuỗi polypeptide, chiều dài của chuỗi xoắn, sự gián đoạn trong chuỗi xoắn và sự khác biệt trong việc chấm dứt chuỗi xoắn, v.v..
Sự tổng hợp collagen bị ảnh hưởng bởi Vitamin C vì nó cần thiết cho việc sản xuất axit amin hydroxyproline trong sợi fibril. Sản xuất collagen giảm khi lão hóa. Nó cũng bị ảnh hưởng bởi sự tiếp xúc với bức xạ cực tím và một số yếu tố môi trường khác. Một số vi khuẩn và vi rút cũng có khả năng làm suy giảm collagen và can thiệp vào quá trình tổng hợp collagen. Nồng độ collagen giảm do hút thuốc, rối loạn tự miễn dịch, ánh sáng mặt trời, tiêu thụ nhiều đường, vv.
Hình 01: Cấu trúc xoắn ba của collagen
Collagen loại 1 là collagen phổ biến nhất được tìm thấy trong cơ thể. Nó chiếm khoảng. 90% tổng số collagen trong cơ thể. Nó phổ biến ở các bộ phận cơ thể khác nhau như da, gân, dây chằng mạch máu, các cơ quan, xương, v.v ... Đây là collagen đầu tiên được đặc trưng do sự phong phú của nó trong ma trận ngoại bào và dễ bị cô lập. Nó có hai chuỗi alpha1 và một chuỗi alpha2, mỗi chuỗi có 1050 axit amin chính xác.
Hình 02: Fibrils của collagen type 1
Collagen loại 2 là thành phần chính của ma trận ngoại bào của sụn. Nó chiếm 50% protein sụn. Collagen loại 2 tồn tại trong ma trận sụn liên kết ngang với proteoglycan. Collagen 2 cũng được tìm thấy trong các đĩa đốt sống, tai trong và thủy tinh thể. Collagen 2 bao gồm ba chuỗi pro alpha1. Gen COL2A1 được mã hóa cho sự biểu hiện của collagen loại 2 trong cơ thể. Sự tổng hợp collagen loại 2 bị giảm theo tuổi tác và được dùng làm chất bổ sung uống cho sức khỏe khớp và sụn.
Loại 1 vs 2 Collagen | |
Collagens loại 1 là loại collagens phong phú nhất. | Collagens loại 2 là loại collagen dồi dào thứ ba. |
Vị trí trong cơ thể | |
Chúng có nhiều nhất ở da, gân, dây chằng mạch máu, các cơ quan và xương. | Chúng có nhiều nhất trong sụn. |
Đường kính sợi | |
Fibrils có đường kính lớn hơn fibrils loại 2. | Fibrils có đường kính nhỏ hơn so với loại 1. |
Thiên nhiên | |
Chúng được đóng gói cạnh nhau làm cho các sợi nhỏ dày. | Chúng được định hướng ngẫu nhiên trong ma trận proteoglycan của sụn. |
Dùng làm thực phẩm bổ sung | |
Chúng có thể được trộn với collagen loại 3 và bổ sung cho da, cơ và xương | Chúng có thể được dùng làm thuốc bổ cho sức khỏe khớp và sụn. |
Mã hóa gen | |
COL1A1 | COL2A1 |
Collagen là protein cấu trúc phong phú nhất được tìm thấy trong cơ thể động vật có vú, chiếm khoảng. 25% tổng số protein. Nó là một loại protein sợi không hòa tan mang lại sự linh hoạt và sức mạnh cho da, móng, cơ, khớp và xương của cơ thể. Collagen tồn tại ở 16 loại khác nhau, và hầu hết các loại là loại 1, 2 và 3. Chuỗi xoắn ba collagen bao gồm ba chuỗi polypeptide được giải trình tự lặp lại với các axit amin Gly-X-Y. Collagen loại 1 là loại có nhiều nhất trong cơ thể và được tìm thấy trong da, gân, dây chằng mạch máu, các cơ quan và xương. Collagen loại 2 là collagen chính trong sụn.
Tài liệu tham khảo:
1. Protein cấu trúc của hov: Gen cho Collagen. Bách khoa toàn thư về khoa học đời sống. N.p., n.d. Web. Ngày 08 tháng 3 năm 2017.
2. Chuỗi COL1A1 collagen loại I alpha 1 [Homo sapiens (người)] - Gene - NCBI. Trung tâm Thông tin Công nghệ Sinh học Quốc gia. Thư viện Y khoa Quốc gia Hoa Kỳ, n.d. Web. Ngày 08 tháng 3 năm 2017
3. Tạm biệt, Harvey. Collagen Collagen: Protein sợi của ma trận. Sinh học tế bào phân tử. Tái bản lần thứ 4 Thư viện Y khoa Quốc gia Hoa Kỳ, ngày 1 tháng 1 năm 1970. Web. Ngày 08 tháng 3 năm 2017
Hình ảnh lịch sự:
1. Sợi sợi của Collagen loại I - TEM của Louisa Howard - (Tên miền công cộng) qua Commons Wikimedia
2. Collagentriplehelix trực tiếp (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia