9.9. Проколлаген предшественник коллагена при его биосинтезе
Тройная спираль коллагена типа
формируется очень быстро. Однако in vitro процесс образования тройной спирали из растворенных цепей
длится днями и к тому же имеет низкий выход. Чем же объясняется это различие в сборке тропоколлагеновой спирали
Вспомним для сравнения, как восстанавливается структура денатурированного химотрипсиногена и химотрипсина: денатурированный профермент спонтанно принимает правильную трехмерную конфигурацию, тогда как фермент к этому не способен. Дело в том, что в химотрипсине отсутствует часть структуры, необходимой для возникновения правильной трехмерной конфигурации, а именно два дипептида, которые отщепляются в процессе активации.
По аналогии можно предположить, что неспособность очищенных цепей
к спонтанному образованию правильной тропоколлагеновой структуры обусловлена отсутствием каких-то элементов, несущих необходимую информацию. Так оно и есть на самом деле. Составляющие коллаген цепи синтезируются в виде предшественников большей массы. Предшественник
-цепи, называемый
имеет массу 140 к Да (тогда как масса
-цепи-
Дополнительные пептиды локализуются как на
так и на
-конце
-цепи (рис, 9.13), Подобным же образом предшественником
-цепи служит про-
с массой
По аминокислотному составу дополнительные пептидные участки в
и про-
совершенно не похожи на основную часть цепи. В них мало глицина, пролина и гидрок-сипролина. N-концевые пептиды в
и про-
содержат внутрицепочечные дисульфидные связи. Более того,
-концевые пептиды этих цепей-предшественников связаны межцепочечными дисульфидными связями, отсутствующими в коллагене.