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Sintesis del Colágeno
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El colágeno se origina por una proteína precursora (monómero) llamada tropocolágeno que mide alrededor de 300 nanómetros de largo y 1,4 nm de diámetro. El tropocolágeno está formado por tres cadenas polipeptídicas llamadas cadenas alfa (no hélices alfa). Cada cadena a está constituida por un polipéptido, formado por una repetición en tándem de tres aminoácidos siendo muy ricas en prolina o hidroxiprolina y glicina, las cuales son fundamentales en la formación de la superhélice. La hidroxiprolina constituye alrededor de un 10 a 12 % de todos los residuos aminoacídicos del colágeno, dependiendo dicho porcentaje del tipo de colágeno. La forma química más abundante de la hidroxiprolina que forma parte del colágeno es la 4-trans-OH-L-prolina. Cada cadena tiene un peso molecular de alrededor de 100.000 Da.

Gracias a su estructura anular rígida, la prolina estabiliza la conformación helicoidal en cada una de sus cadenas a; La glicina, sin embargo, se sitúa ocupando un lugar cada tres residuos localizándose a lo largo de la región central, debido sin duda a su pequeño tamaño, y favoreciendo al denso empaquetamiento de las tres cadenas a, de configuración levógira, necesario para la formación de la superhélice de colágeno. Las tres cadenas se enrollan y se fijan mediante enlaces transversales para formar una triple hélice dextrógira con una distancia entre las vueltas de 8,6 nanómetros.

La triple hélice se mantiene unida entre sí debido a puentes de hidrógeno, que no afectan a todas las tres cadenas, sino aproximadamente a 2/3 de cada cadena alfa. Además, los tropocolágenos se unen entre sí por medio de enlaces entre algunos aminoácidos, llamados "crosslinkings". Además poseen unos pocos aminoácidos llamados lisinas, las cuales sufren transformaciones catalizadas por la enzima lisina oxidasa, la cual actúa sobre los residuos N, transformándolos en grupos aldehídos, por lo que la lisina pasa a llamarse alisina, la cual es capaz de reaccionar con otro residuo de lisina mediante una condensación aldólica y deshidratación para dar lugar a un entrecruzamiento que favorece la consolidación de las fibrillas de colágeno. Se piensa que este proceso, que continúa a lo largo de nuestras vidas, acumula entrecruzamientos que hacen que las fibras de colágeno sean cada vez menos elásticas y más quebradizas, por lo que muchos de los signos que asociamos con el envejecimiento son probablemente consecuencia de este proceso.



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