MagazínGlycín, prolín, hydroxyprolín: aminokyseliny, z ktorých je kolagén
Glycín, prolín, hydroxyprolín: aminokyseliny, z ktorých je kolagén
Kolagén nie je len bielkovina ako každá iná. Jeho nezvyčajné zloženie vysvetľuje, prečo sa z neho v krvi objavujú špecifické peptidy a prečo potrebuje vitamín C.
Stručná odpoveď
Kolagén má veľmi nezvyčajné zloženie: zhruba každá tretia aminokyselina je glycín a veľa z neho tvorí prolín a hydroxyprolín. Táto trojica vysvetlí veľa vecí naraz: prečo je kolagén pevný, prečo sa z neho po vypití objavuje v krvi špecifický peptid Pro-Hyp a prečo pre jeho tvorbu telo potrebuje vitamín C. Rovnaké tri aminokyseliny nájdete aj v morskom kolagéne.
Tretina je glycín
Klasická analýza rybích kolagénov (Piez a Gross, Journal of Biological Chemistry, 1960) zmerala, že glycín tvorí okolo 317 až 345 zvyškov z 1000 v kolagéne kapra, tresky a šťuky, teda zhruba tretinu. To nie je náhoda. Glycín je najmenšia aminokyselina a vojde sa dovnútra tesne stočenej trojzávitnice, kde by sa väčšia aminokyselina nepretiahla. Každá tretia pozícia v kolagéne je preto glycín.
Prolín a hydroxyprolín držia tvar
Prolín a hydroxyprolín sú iminokyseliny s kruhovou štruktúrou. Fungujú ako výstuhy, ktoré trojzávitnici bránia povoliť. Čím viac ich kolagén má, tým vyššiu teplotu vydrží. Morský kolagén ich má o niečo menej než hovädzí, a preto je citlivejší na teplo (to je dôvod pravidla do 60 °C).
Hydroxyprolín je navyše raritný. V bežných bielkovinách potravy takmer nie je, takže keď ho telo nájde v krvi v peptide, je to prakticky podpis kolagénu.
Prečo je dôležitý Pro-Hyp
Väzba prolín-hydroxyprolín tráveniu nezvyčajne dobre odoláva. Preto sa dvojica Pro-Hyp dostane do krvi celá. Štúdia Iwaia a kolegov (Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2005) ju v ľudskej krvi po vypití kolagénu namerala ako hlavný kolagénový peptid, s vrcholom za 1 až 2 hodiny. Pro-Hyp navyše pôsobí ako signál pre fibroblasty, bunky tvoriace kolagén. Aminokyseliny z kolagénu teda nie sú len tehly, ale aj pokyn na stavbu.
Kde do toho patrí vitamín C
Aby telo z prolínu vyrobilo hydroxyprolín a kolagén správne poskladalo, potrebuje enzýmy, pre ktoré je vitamín C nevyhnutný kofaktor. Bez vitamínu C tvorba kolagénu viazne; klasickým historickým príkladom sú skorbut. Preto má zmysel brať kolagén ráno spolu s vitamínom C, dodáte telu zároveň stavebné peptidy aj kofaktor pre vlastnú tvorbu.
Zhrnutie trojice
- Glycín: každá tretia aminokyselina, umožňuje tesnú trojzávitnicu.
- Prolín: výstuha helixu, surovina pre hydroxyprolín.
- Hydroxyprolín: podpis kolagénu; v dvojici Pro-Hyp prežíva trávenie a slúži ako signál.
- Vitamín C: kofaktor, bez ktorého telo hydroxyprolín a kolagén netvorí.
Kolagén je z aminokyselín, ktoré robia dve veci naraz: stavajú a zároveň dávajú bunkám pokyn stavať.
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
