Le collagène est une protéine fibreuse présente dans les tissus conjonctifs, la peau, les os, etc. Il procure force et fermeté à diverses parties du corps. Le collagène a une structure complexe composée de trois chaînes polypeptidiques encapsulées dans une configuration en triple hélice. Il existe différents types de protéines de collagène dans le corps. Parmi eux, les types 1, 3 et 2 sont abondants. Le collagène de type 1 est le collagène le plus abondant chez les mammifères et se trouve dans la peau, les tendons, les ligaments et les os. Le type 2 est le collagène le plus abondant dans le cartilage. C'est la principale différence entre les collagènes de types 1 et 2.
CONTENU
1. Vue d'ensemble et différence clé
2. Qu'est-ce que le collagène
3. Qu'est-ce que le collagène de type 1?
4. Qu'est-ce que le collagène de type 2?
5. Comparaison côte à côte - Collagène de type 1 vs 2
6. Résumé
Le collagène est une protéine structurelle majeure présente dans la matrice extracellulaire des divers tissus conjonctifs chez l’animal et chez l’homme. C'est la protéine la plus abondante chez les mammifères. Le collagène existe sous forme de fibrilles longues et minces, très dures et insolubles. Il possède trois brins polypeptidiques connus sous le nom de chaînes alpha qui s'enroulent ensemble pour donner la configuration en triple hélice au collagène. Chaque chaîne polypeptidique contient environ 1000 acides aminés comprenant de la glycine, de la proline et de l'hydroxyproline. La glycine réside dans tous les trois acides aminés caractérisant l'arrangement répétitif d'acides aminés de Gly-X-Y dans la structure du collagène. X et Y sont principalement occupés par la proline et l'hydroxyproline. Par conséquent, les séquences glycine-proline-hydroxyproline sont abondamment trouvées dans les fibrilles de collagène..
Les collagènes sont codés par la famille de gènes COL et il existe 45 gènes différents codant pour le collagène dans cette famille. Il existe environ seize types de collagène différents. Parmi eux, les types 1, 2 et 3 sont plus abondants. Ces types varient en fonction de l'assemblage des chaînes de polypeptides, de la longueur de l'hélice, des interruptions dans l'hélice et des différences dans les terminaisons des hélices, etc..
La synthèse du collagène est influencée par la vitamine C puisqu'elle est nécessaire à la production d'acides aminés hydroxyproline dans les fibrilles de collagène. La production de collagène diminue avec le vieillissement. Il est également affecté par l'exposition aux rayons ultraviolets et à certains autres facteurs environnementaux. Certaines bactéries et certains virus sont également capables de dégrader le collagène et d’interférer avec sa synthèse. Les niveaux de collagène sont réduits en raison du tabagisme, des troubles auto-immuns, du soleil, de la consommation élevée de sucre, etc..
Figure 01: Structure en triple hélice du collagène
Le collagène de type 1 est le collagène le plus répandu dans le corps. Cela représente environ. 90% du collagène total dans le corps. Il est répandu dans diverses parties du corps telles que la peau, les tendons, les ligatures vasculaires, les organes, les os, etc. Il s'agit du premier collagène caractérisé en raison de son abondance dans la matrice extracellulaire et de sa facilité d'isolement. Il a deux chaînes alpha1 et une chaîne alpha2, chacune ayant un nombre précis de 1050 acides aminés.
Figure 02: Fibrilles de collagène de type 1
Le collagène de type 2 est le composant principal de la matrice extracellulaire du cartilage. Il représente 50% de la protéine cartilagineuse. Le collagène de type 2 existe dans la matrice cartilagineuse réticulée avec les protéoglycanes. Le collagène 2 est également présent dans les disques vertébraux, l'oreille interne et le corps vitré. Le collagène 2 est composé de trois chaînes pro alpha 1. Le gène COL2A1 est codé pour l'expression du collagène de type 2 dans le corps. La synthèse de collagène de type 2 diminue avec l'âge et est administrée sous forme de suppléments par voie orale pour la santé des articulations et du cartilage..
Type 1 vs 2 Collagène | |
Les collagènes de type 1 sont le type de collagène le plus abondant. | Les collagènes de type 2 constituent le troisième type de collagène le plus abondant. |
Emplacement dans le corps | |
Ils sont plus abondants dans la peau, les tendons, les ligatures vasculaires, les organes et les os. | Ils sont plus abondants dans les cartilages. |
Diamètre des fibrilles | |
Les fibrilles ont un diamètre plus grand que les fibrilles de type 2. | Les fibrilles ont un diamètre plus petit que celles du type 1. |
La nature | |
Ceux-ci sont emballés côte à côte pour former des fibrilles épaisses. | Ceux-ci sont orientés de manière aléatoire dans la matrice de protéoglycanes du cartilage. |
Utiliser comme suppléments | |
Ils peuvent être mélangés avec du collagène de type 3 et constituent des suppléments pour la peau, les muscles et les os. | Ils peuvent être pris comme suppléments oraux pour la santé des articulations et du cartilage. |
Gène codé | |
COL1A1 | COL2A1 |
Le collagène est la protéine structurelle la plus abondante trouvée dans le corps des mammifères, représentant env. 25% de la protéine totale. C'est une protéine fibreuse insoluble qui donne souplesse et force à la peau, aux ongles, aux muscles, aux articulations et aux os du corps. Le collagène existe en 16 types différents et les types les plus abondants sont les types 1, 2 et 3. La triple hélice du collagène est composée de trois chaînes polypeptidiques séquencées avec des répétitions d'acides aminés Gly-X-Y. Le collagène de type 1 est le type le plus abondant dans le corps et se trouve dans la peau, les tendons, les ligatures vasculaires, les organes et les os. Le collagène de type 2 est le principal collagène du cartilage.
Référence:
1. «Protéines structurelles: gènes pour le collagène». Encyclopédie des sciences de la vie. N.p., n.d. Web. 08 mars 2017.
2. «Chaîne alpha 1 du collagène de type I COL1A1 [Homo sapiens (humain)] - Gene - NCBI.» Centre national d'information sur la biotechnologie. Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis, n.d. Web. 08 mars 2017
3. Lodish, Harvey. «Collagène: Les protéines fibreuses de la matrice.» Molecular Cell Biology. 4ème édition. Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis, 1er janvier 1970. Web. 08 mars 2017
Courtoisie d'image:
1. «Fibres de collagène de type I - TEM» Par Louisa Howard - (Domaine public) via Wikimedia Commons
2. “Collagentriplehelix” (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons