MagazínGlycin, prolin, hydroxyprolin: aminokyseliny, ze kterých je kolagen
Glycin, prolin, hydroxyprolin: aminokyseliny, ze kterých je kolagen
Kolagen není jen bílkovina jako každá jiná. Jeho neobvyklé složení vysvětluje, proč se z něj v krvi objevují specifické peptidy a proč potřebuje vitamin C.
Stručná odpověď
Kolagen má velmi neobvyklé složení: zhruba každá třetí aminokyselina je glycin a hodně z něj tvoří prolin a hydroxyprolin. Tahle trojice vysvětlí spoustu věcí najednou: proč je kolagen pevný, proč se z něj po vypití objevuje v krvi specifický peptid Pro-Hyp a proč pro jeho tvorbu tělo potřebuje vitamin C. Stejné tři aminokyseliny najdete i v mořském kolagenu.
Třetina je glycin
Klasická analýza rybích kolagenů (Piez a Gross, Journal of Biological Chemistry, 1960) změřila, že glycin tvoří kolem 317 až 345 zbytků z 1000 v kolagenu kapra, tresky a štiky, tedy zhruba třetinu. To není náhoda. Glycin je nejmenší aminokyselina a vejde se dovnitř těsně stočené trojšroubovice, kde by se větší aminokyselina neprotáhla. Každá třetí pozice v kolagenu je proto glycin.
Prolin a hydroxyprolin drží tvar
Prolin a hydroxyprolin jsou iminokyseliny s kruhovou strukturou. Fungují jako výztuhy, které trojšroubovici brání povolit. Čím víc jich kolagen má, tím vyšší teplotu vydrží. Mořský kolagen jich má o něco méně než hovězí, a proto je citlivější na teplo (to je důvod pravidla do 60 °C).
Hydroxyprolin je navíc raritní. V běžných bílkovinách potravy skoro není, takže když ho tělo najde v krvi v peptidu, je to prakticky podpis kolagenu.
Proč je důležitý Pro-Hyp
Vazba prolin-hydroxyprolin trávení nezvykle dobře odolává. Proto se dvojice Pro-Hyp dostane do krve celá. Studie Iwaie a kolegů (Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2005) ji v lidské krvi po vypití kolagenu naměřila jako hlavní kolagenní peptid, s vrcholem za 1 až 2 hodiny. Pro-Hyp navíc působí jako signál pro fibroblasty, buňky tvořící kolagen. Aminokyseliny z kolagenu tedy nejsou jen cihly, ale i pokyn ke stavbě.
Kde do toho patří vitamin C
Aby tělo z prolinu vyrobilo hydroxyprolin a kolagen správně poskládalo, potřebuje enzymy, pro které je vitamin C nezbytný kofaktor. Bez vitaminu C tvorba kolagenu vázne; klasickým historickým příkladem jsou kurděje. Proto má smysl brát kolagen ráno spolu s vitaminem C, dodáte tělu zároveň stavební peptidy i kofaktor pro vlastní tvorbu.
Shrnutí trojice
- Glycin: každá třetí aminokyselina, umožňuje těsnou trojšroubovici.
- Prolin: výztuha helixu, surovina pro hydroxyprolin.
- Hydroxyprolin: podpis kolagenu; v dvojici Pro-Hyp přežívá trávení a slouží jako signál.
- Vitamin C: kofaktor, bez kterého tělo hydroxyprolin a kolagen netvoří.
Kolagen je z aminokyselin, které dělají dvě věci najednou: staví a zároveň dávají buňkám pokyn stavět.
Zdroje
- Piez K. A., Gross J. The amino acid composition of some fish collagens. Journal of Biological Chemistry, 1960. doi.org/10.1016/S0021-9258(18)69466-9
- Iwai K. a kol. Identification of food-derived collagen peptides in human blood after oral ingestion of gelatin hydrolysates. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2005. doi.org/10.1021/jf050206p
