コラーゲン＆エラスチン

結合組織は、体内の他の組織を束ねたり、つなげたりする重要な役割を担っています。また、組織の強度を高め、支え、形を整える役割も担っています。結合組織は、細胞外マトリックスに分散した細胞のシステムである。マトリックスには、細胞のほかに、不溶性のタンパク質繊維が埋め込まれている。このマトリックスをストロマと呼びます。これらの組織は、間質骨、腱や靭帯、軟骨など、全身に広く分布しています。結合組織は、コラーゲン、エラスチン、プロテオグリカン、糖タンパクの4つの基本組織で構成されています。

出典：Ruth Lawson, Otago Polytechnic, 英語版Wikibooks

コラーゲン

コラーゲンは、結合組織に最も多く含まれるタンパク質です。大きな引張力を発揮し、細胞同士を結合させる。さらに、細胞の配列に寄与することで、細胞の増殖や分化を可能にしています。プロコラーゲンは、α鎖からなるコラーゲンの基本構造単位である。各α鎖は3本のポリペプチド鎖からなり、それらが3重らせん状に巻きついてロープ状の構造を形成している。ポリペプチド鎖は、水素結合によって結合されている。各ポリペプチド鎖は同じ長さで、約1000個のアミノ酸残基を含んでいる。α鎖ポリペプチドの様々な三重らせんの組み合わせにより、ヒトの組織をつなぐ多くの種類のコラーゲンが生まれる（現在、19種類のコラーゲンが同定されている）。コラーゲンは皮膚、腱、骨、コメカミ、関節軟骨、椎間板、胎児の皮膚、循環器系、胎盤などに多く含まれ、その間の架橋が高強度のコラーゲンを供給するために重要である。コラーゲン線維を安定化させる分子間または分子内の架橋には、ヒドロキシアルドール縮合、シッフ塩基、リジンノロイシンの3種類がある。

出典：ウィキコム○○○。

エラスチン

エラスチンは、約800個のアミノ酸残基からなるプロエラスチンという基本サブユニットで構成されている。エラスチンの架橋は、コラーゲンよりも複雑である。架橋型グラニュリンは、エラスチンに見られる主な架橋のタイプである。アリルリシン残基とリジンの縮合により形成される。エラスチンは、結合組織においてコラーゲンとともに存在することが多い。ゴムのようなタンパク質なので、張力が抜けると元の形や長さに伸びるようになっています。この性質から、主に肺や血管、靭帯など、大きく膨張する組織に多く存在する。また、皮膚や耳の軟骨など、一部の組織にも微量に含まれています。

コラーゲンとエラスチンの違いは何ですか？

-エラスチンの遺伝子型は1つですが、コラーゲンには多くの遺伝子型があります。

-エラスチンには十分な伸縮性があり、コラーゲンにはそのような伸縮性はない。

-コラーゲンの一次構造には繰り返し配列（Gly-X-Y）があるが、エラスチンにはそのような繰り返し配列（Gly-X-Y）は存在しない。

-エラスチンは、コラーゲンとは異なり、三重らせんを形成していません。

-ヒドロキシリジンは、コラーゲンには含まれるが、エラスチンには含まれない。

-グリコシル化ヒドロキシリシンはコラーゲンには存在するが、エラスチンには存在しない。