Rozdíl mezi kolagenem typu 1 a 2

Key Difference - Type 1 vs 2 Collagen
 

Kolagen je vláknitý protein, který se nachází ve spojovacích tkáních, kůži, kostech atd. Poskytuje sílu a pevnost různým částem těla. Kolagen má komplexní strukturu složenou ze tří polypeptidových řetězců zabalených do konfigurace trojité spirály. V těle se nacházejí různé typy kolagenových proteinů. Mezi nimi je hojný typ 1, 3 a 2. Kolagen typu 1 je nejhojnějším kolagenem u savců a nachází se v kůži, šlachách, vazech a kostech. Typ 2 je nejhojnějším kolagenem v chrupavce. Toto je klíčový rozdíl mezi kolagenem typu 1 a 2.

OBSAH
1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je kolagen
3. Co je kolagen 1. typu
4. Co je kolagen 2. typu
5. Srovnání bok po boku - kolagen 1 a 2
6. Shrnutí

Co je kolagen?

Kolagen je hlavní strukturální protein, který se nachází v extracelulární matrici různých pojivových tkání u zvířat a lidí. Je to nejhojnější protein nalezený u savců. Kolagen existuje ve formě dlouhých tenkých fibril, které jsou velmi tvrdé a nerozpustné. Má tři polypeptidová vlákna známá jako alfa řetězce, které se navíjí dohromady, aby kolagen poskytla konfiguraci trojité šroubovice. Každý polypeptidový řetězec obsahuje přibližně 1 000 aminokyselin, které obsahují glycin, prolin a hydroxyprolin. Glycin spočívá v každé ze tří aminokyselin charakterizujících opakované uspořádání aminokyselin Gly-X-Y ve struktuře kolagenu. X a Y jsou většinou obsazeny prolinem a hydroxyprolinem. Glycin-prolin-hydroxyprolinové sekvence se proto hojně nacházejí v kolagenové fibrilii.

Kolageny jsou kódovány genovou rodinou COL a v této rodině je 45 různých genů kódujících kolagen. Existuje přibližně šestnáct různých typů kolagenu. Mezi nimi je hojnější typ 1, 2 a 3. Tyto typy se liší podle sestavení polypeptidových řetězců, délky helixu, přerušení helixu a rozdílů v zakončení helixů atd..

Syntéza kolagenu je ovlivněna vitamínem C, protože je nezbytná pro produkci hydroxyprolinových aminokyselin ve vlákně kolagenů. Produkce kolagenu se stárnutím snižuje. Je také ovlivněna expozicí ultrafialovému záření a některými dalšími faktory prostředí. Některé bakterie a viry jsou také schopné degradovat kolagen a narušovat syntézu kolagenu. Hladiny kolagenu jsou sníženy v důsledku kouření, autoimunitních poruch, slunečního záření, vysoké spotřeby cukru atd.

Obrázek 01: Struktura trojité šroubovice kolagenu

Co je kolagen 1. typu?

Kolagen typu 1 je nejčastějším kolagenem v těle. Představuje cca. 90% celkového kolagenu v těle. Převládá v různých částech těla, jako je kůže, šlacha, vaskulární ligatura, orgány, kost atd. Byl to první kolagen charakterizovaný díky jeho hojnosti v extracelulární matrici a snadnosti izolace. Má dva řetězce alfa1 a jeden řetězec alfa2, z nichž každý má přesný počet 1050 aminokyselin.

Obrázek 02: Fibrily kolagenu typu 1

Co je kolagen 2. typu?

Kolagen typu 2 je hlavní složkou extracelulární matrice chrupavky. Představuje 50% proteinu chrupavky. Kolagen typu 2 existuje v chrupavkové matrici zesíťované proteoglykany. Kolagen 2 se také nachází v obratlích, vnitřním uchu a sklivci. Kolagen 2 se skládá ze tří pro alfa1 řetězců. Gen COL2A1 je kódován pro expresi kolagenu typu 2 v těle. Syntéza kolagenu typu 2 se snižuje s věkem a je užívána jako perorální doplňky pro zdraví kloubů a chrupavek.

Jaký je rozdíl mezi kolagenem typu 1 a 2?

Kolagen typu 1 proti 2
Collagens typu 1 jsou nejhojnějším typem collagens.	Kolageny typu 2 jsou třetím nejhojnějším typem kolagenu.
Umístění v těle
Nejčastěji se vyskytují v kůži, šlachě, vaskulární ligatuře, orgánech a kostech.	Nejčastěji se vyskytují v chrupavkách.
Průměr fibril
Fibrily mají větší průměr než fibrily typu 2.	Fibrily mají menší průměr než ty typu 1.
Příroda
Jsou baleny vedle sebe a vytvářejí silné fibrily.	Tito jsou náhodně orientovaní v proteoglykanové matrici chrupavky.
Použití jako doplňky
Mohou být smíchány s kolagenem typu 3 a doplňovat pokožku, svaly a kosti	Mohou být užívány jako perorální doplňky pro zdraví kloubů a chrupavek.
Gene encoded
COL1A1	COL2A1

Shrnutí - Type 1 vs 2 Collagen

Kolagen je nejhojnější strukturální protein, který se nachází v těle savců, což představuje cca. 25% z celkového proteinu. Je to nerozpustný vláknitý protein, který dává tělu, nehtům, svalům, kloubům a kostem těla pružnost a sílu. Kolagen existuje v 16 různých typech a nejhojnější typy jsou typu 1, 2 a 3. Kolagenová trojitá spirála je složena ze tří polypeptidových řetězců sekvenovaných opakováním aminokyselin Gly-X-Y. Kolagen typu 1 je nejhojnějším typem v těle a nachází se v kůži, šlachě, vaskulární ligatuře, orgánech a kostech. Kolagen typu 2 je hlavním kolagenem v chrupavce.

Odkaz:
1. „Strukturální proteiny: Geny pro kolagen.“ Encyklopedie věd o životě. N.p., n.d. Web. 08. března 2017.
2. “alfa 1 řetězec kolagen typu I typu I [Homo sapiens (člověk)] - Gen - NCBI.“ Národní centrum pro biotechnologické informace. U.S. National Library of Medicine, n.d. Web. 08. března 2017
3. Lodish, Harvey. "Kolagen: Vláknité proteiny matice." Molekulární buněčná biologie. 4. vydání. U.S. National Library of Medicine, 1. ledna 1970. Web. 08. března 2017

Obrázek se svolením:
1. „Vlákna kolagenu typu I - TEM“ Louisa Howard - (Public Domain) přes Commons Wikimedia
2. „Collagentriplehelix“ (CC BY-SA 3.0) prostřednictvím Commons Wikimedia