コラーゲンとゼラチン、コラーゲン加水分解物の違いとは

コラーゲン分子

ヒトでは、コラーゲンは全タンパク質の3分の1を占め、皮膚の乾燥重量の4分の3を占め、細胞外マトリックス(ECM)の最も一般的な構成要素です。 脊椎動物では、少なくとも46の異なるポリペプチド鎖からなる28種類のコラーゲンが同定されており、他にも多くのタンパク質がコラーゲンのドメインを持っている

コラーゲン分子は3つのポリペプチド鎖から構成されている。 3つのらせん状のサブユニットが一緒に巻かれて3重らせんを作っている。 このしっかりと巻かれた分子は、人体に最も多く存在するタンパク質である。 コラーゲンのアミノ酸組成はタンパク質としては非典型的であり、特にヒドロキシプロリンの含有量が多いことが特徴である。 コラーゲンのアミノ酸配列で最も一般的なモチーフは、グリシン-プロリン-Xとグリシン-X-ヒドロキシプロリンであり、Xはグリシン、プロリン、ヒドロキシプロリン以外の任意のアミノ酸である。

コラーゲンが特別なのは、他の食品にはあまり含まれていない3つの貴重なアミノ酸が豊富に含まれているからです:

  • グリシン
  • プロリン
  • ヒドロキシプロリン

この3つのアミノ酸が、コラーゲンのアンチエイジングや柔軟性を高める鍵となります。

PPII型(ポリプロリンII)らせんが三重らせんの中にしっかりと詰まっているため、3番目の残基はすべてGlyでなければならず、結果としてXaaYaaGlyの繰り返しになります(XaaとYaaは任意のアミノ酸)。 この繰り返しは全てのタイプのコラーゲンに存在するが、非線維性コラーゲンの三重らせんドメイン内の特定の場所では破壊されている。 コラーゲンのXaaとYaaの位置にあるアミノ酸は、それぞれ(2S)-プロリン(Pro, 28%)と(2S,4R)-4-ヒドロキシプロリン(Hyp, 38%)であることが多い。

このページで使用しているpdbファイルpdb: 1CGDのように、各コラーゲンタイプの三重らせんの3つのポリペプチド鎖が同一である場合もありますが、ヘテロ三量体の三重らせんはホモ三量体の三重らせんよりも多く見られますのでご注意ください。

Collagen like peptide Jsmol Structure

1CGDのPubMed Abstract for 1CGD

「コラーゲントリプルヘリックスは、ポリプロリンII構造の3つのポリペプチド鎖のスーパーコイルによって定義されるユニークなタンパク質モチーフである。 コラーゲン3重らせんは、3本のポリペプチド鎖がポリプロリンII構造の中でスーパーコイル状になっていることで定義されるユニークなタンパク質モチーフであり、すべてのコラーゲンタンパク質の主要なドメインである。 トリプルヘリカルドメインには特徴的な特性がある。 コラーゲンは、その構造と組み立てを安定させるために、翻訳後に修飾されたイミノ酸4-ヒドロキシプロリンと水を高い割合で必要とする。 1.85オングストロームに決定されたコラーゲン様ペプチドの結晶構造は、これら2つの特徴が関連している可能性を示しました。”

Crystal and Molecular Structure of a Collagen-Like Peptide at 1.9 A Resolution
Bella, J.,Eaton, M.,Brodsky, B.Berman, H.M.
(1994) Science 266: 75

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分子を回転させるには—。>左クリックしてドラッグ

ズームするには—>>左クリック+シフトボタンを押しながら縦にドラッグ

Jmolメニュー-。–>>右クリック

Collagen MoleculeのPDBファイルはこちらです。

Collagen — Ribbon Structure

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コラーゲン -B – ストランド — シングルストランド

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> ボールアンドスティック

ゼラチン分子

ゼラチンは、コラーゲンを部分的に加水分解して作られるペプチドとタンパク質の混合物である。 ゼラチンは一本鎖または多本鎖のポリペプチドの不均一な混合物で、それぞれが延長された左巻きのプロリンヘリックス構造を持ち、50~1000個のアミノ酸を含んでいる。

ゼラチンは、動物の皮膚、骨、結合組織から抽出される。

ゼラチンは、加水分解コラーゲン、コラーゲン加水分解物、コラーゲンペプチド、ゼラチン加水分解物、加水分解ゼラチンとしても知られている。

コラーゲンとは対照的に、ゼラチンは移植後に顕著な抗原性を誘発しない。

加水分解により、約30万Daのコラーゲンタンパク質フィブリルがより小さなペプチドに還元される。

ゼラチンはコラーゲンが不可逆的に加水分解されたもので、加水分解によりタンパク質フィブリルがより小さなペプチドに還元され、物理的・化学的な変性方法により、ペプチドの分子量が広い範囲に収まるようになっている。

ゼラチンはタンパク質であり、唯一のハイドロコロイドでもあります。

ゼラチンはタンパク質であり、タンパク質である唯一のハイドロコロイドです。

ゼラチンほど多くの機能性を発揮する素材は他にないため、製剤設計において無類の強みを発揮します。

コラーゲン加水分解物とゼラチン

加水分解されたコラーゲンは、より強力に処理されており、タンパク質をより細かく分解しています。 どちらも同じアミノ酸を含んでいますが、化学的性質は異なります。

加水分解コラーゲンのアミノ酸含有量は、コラーゲンと同じです。

加水分解コラーゲンには、9種類の必須アミノ酸のうち8種類(クレアチンの生合成に必要な2種類のアミノ酸前駆体)が含まれています。

加水分解コラーゲンには、9種類の必須アミノ酸のうち8種類が含まれています。

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