Коллаген — это основной структурный белок соединительной ткани и самый распространённый белок у млекопитающих, составляющий от 25% до 45% всех белков тела. Это «белок молодости и красоты», антивозрастной протеин, отвечающий за прочность, эластичность и мобильность опорно-двигательного аппарата, а также за состояние кожи, волос и ногтей.
Химически коллаген представляет собой фибриллярный белок с уникальной тройной спиральной структурой. Его аминокислотный состав отличается от других белков высоким содержанием глицина (около 33%), пролина и гидроксипролина — аминокислоты, которая практически не встречается в других белках и служит маркером коллагена. Гидроксипролин и гидроксилизин образуются путём посттрансляционной модификации при участии витамина C.
КЛАССИФИКАЦИЯ
По типам коллагена
В настоящее время известно около 27 типов коллагена, различающихся по аминокислотной последовательности, структуре и функциям. Самые распространённые — I, II, III и IV типы, составляющие более 90% от общего количества коллагена в организме:
Тип I — самый распространённый (около 90% всего коллагена). Образует прочные волокна в коже, костях, сухожилиях, связках, роговице. Обеспечивает прочность на разрыв.
Тип II — основной коллаген хрящевой ткани. Формирует сеть фибрилл в суставном хряще, межпозвонковых дисках, стекловидном теле глаза. Отвечает за амортизацию и устойчивость к давлению.
Тип III — ретикулярные волокна. Сопутствует типу I, преобладает в коже, сосудах, внутренних органах. Придаёт эластичность и растяжимость.
Тип IV — не образует волокон. Формирует сетчатую структуру базальных мембран — фильтрационного барьера между тканями (почки, лёгкие, кишечник).
По структуре и организации
Фибриллярные — образуют прочные волокна и пучки (типы I, II, III, V, XI). Обеспечивают механическую прочность тканей.
Сетеобразующие — формируют сетчатые структуры (тип IV в базальных мембранах, типы VIII и X).
Филамент-ассоциированные (FACIT) — связывают фибриллы между собой и с другими компонентами матрикса (типы IX, XII, XIV).
Микрофибриллярные — участвуют в формировании микрофибрилл (тип VI).
Трансмембранные — пронизывают клеточную мембрану, обеспечивая контакты между клеткой и внеклеточным матриксом (тип XVII).