O colagénio é um excelente exemplo da produção de uma estrutura proteica complexa a partir de uma cadeia simples de aminoácidos. É produzido em células como os fibroblastos:
- cadeias polipeptídicas individuais são sintetizadas em ribossomas ligados à membrana de acordo com modelos de ARNm; esta é a cadeia pro-alfa
- um péptido sinal no polipéptido assegura a passagem da cadeia para o lúmen do retículo endoplasmático
- os resíduos de prolina e lisina da cadeia são hidroxilados
- alguns resíduos de hidroxilisina podem ser glicosilados
- forma-se espontaneamente uma tripla hélice alfa de 3 cadeias polipeptídicas; trata-se do procolagénio:
- a hidroxiprolina forma ligações de hidrogénio entre cadeias
- a hidroxilisina faz ligações cruzadas entre as moléculas de colagénio
- o procolagénio é segregado no espaço extracelular, onde as enzimas proteolíticas clivam os péptidos terminais
- as moléculas de tropocolagénio resultantes combinam-se espontaneamente com outras moléculas de tropocolagénio para formar uma matriz linear na fibrila de colagénio
- as fibrilas de colagénio orientam-se ao longo da linha da fibra de colagénio formada por várias fibrilas de colagénio
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