კოლაგენი

ცოდნა სინათლეა - Knowledge is light - Знание свет -  

                               კოლაგენი

Tropocollagen molecule: three left-handed procollagens (red, green, blue) join to form a right-handed triple helical tropocollagen. - ტროპოკოლაგენის მოლეკულა: სამი მარცხნივ პროკოლაგენი (წითელი, მწვანე, ლურჯი) უერთდება მარჯვენა ხელის სამმაგ სპირალურ ტროპოკოლაგენს.

(/ˈkɒlədʒən/) არის მთავარი სტრუქტურული ცილა უჯრედგარე მატრიქსში, რომელიც გვხვდება სხეულის სხვადასხვა შემაერთებელ ქსოვილებში. როგორც შემაერთებელი ქსოვილის მთავარი კომპონენტი, ის არის ყველაზე უხვი ცილა ძუძუმწოვრებში, რომელიც შეადგენს მთელი სხეულის ცილის შემცველობის 25%-დან 35%-მდე. კოლაგენი შედგება ამინომჟავებისგან, რომლებიც ერთმანეთთან არის დაკავშირებული, რათა შექმნან წაგრძელებული ფიბრილის  სამმაგი სპირალი, რომელიც ცნობილია როგორც კოლაგენის სპირალი. ის ძირითადად გვხვდება შემაერთებელ ქსოვილში, როგორიცაა ხრტილი, ძვლები, მყესები, ლიგატები და კანი.

მინერალიზაციის ხარისხიდან გამომდინარე, კოლაგენური ქსოვილები შეიძლება იყოს ხისტი (ძვლის) ან კომპლიანტი (მყესი) ან ჰქონდეს გრადიენტი ხისტიდან კომპლიანტამდე (ხრტილოვანი). კოლაგენი ასევე უხვად არის რქოვანაში, სისხლძარღვებში, ნაწლავებში, მალთაშუა დისკებში და კბილებში დენტინში. კუნთოვან ქსოვილში ის ემსახურება როგორც ენდომიზიუმის ძირითად კომპონენტს. კოლაგენი შეადგენს კუნთოვანი ქსოვილის ერთ-ორ პროცენტს და შეადგენს ჩონჩხის კუნთოვანი ქსოვილის წონის 6%-ს. ფიბრობლასტი არის ყველაზე გავრცელებული უჯრედი, რომელიც ქმნის კოლაგენს. ჟელატინი, რომელიც გამოიყენება საკვებსა და მრეწველობაში, არის კოლაგენი, რომელიც შეუქცევად ჰიდროლიზდება სითბოს, ძირითადი ხსნარების ან სუსტი მჟავების გამოყენებით.

იხ. ვიდეო - Добавки с коллагеном против морщин и боли в суставах.

ეტიმოლოგია

სახელწოდება კოლაგენი მომდინარეობს ბერძნული კოλλα (kólla), რაც ნიშნავს "წებოს" და სუფიქსი -γέν, -gen, რომელიც აღნიშნავს "წარმოებას".

ადამიანის ტიპები

ადამიანის ორგანიზმში კოლაგენის 90%-ზე მეტი არის I ტიპის კოლაგენი. თუმცა, 2011 წლის მონაცემებით, ადამიანის კოლაგენის 28 სახეობა იქნა გამოვლენილი, აღწერილი და დაყოფილია რამდენიმე ჯგუფად მათი ფორმირების მიხედვით. ყველა ტიპი შეიცავს მინიმუმ ერთ სამმაგ სპირალს. სახეობების რაოდენობა აჩვენებს კოლაგენის მრავალფეროვან ფუნქციონირებას.

ფიბრილარული (ტიპი I, II, III, V, XI)

არაფიბრილარული

FACIT (ბოჭკოვანი ასოცირებული კოლაგენი შეწყვეტილი სამმაგი ხვეულებით) (ტიპი IX, XII, XIV, XIX, XXI)

მოკლე ჯაჭვი (ტიპი VIII, X)

სარდაფის მემბრანა (ტიპი IV)

Multiplexin (Multiple Triple Helix დომენი შეფერხებით) (ტიპი XV, XVIII)

MACIT (მემბრანული ასოცირებული კოლაგენი შეწყვეტილი სამმაგი ხვეულებით) (ტიპი XIII, XVII)

მიკროფიბრილის ფორმირება (ტიპი VI)

დამჭერი ფიბრილები (ტიპი VII)

ხუთი ყველაზე გავრცელებული ტიპია:

ტიპი I: კანი, მყესები, სისხლძარღვები, ორგანოები, ძვალი (ძვლის ორგანული ნაწილის ძირითადი კომპონენტი)

ტიპი II: ხრტილი (ხრტილის ძირითადი კოლაგენური კომპონენტი)

III ტიპი: ბადისებრი (რეტიკულური ბოჭკოების ძირითადი კომპონენტი), რომელიც ჩვეულებრივ გვხვდება I ტიპის გვერდით

ტიპი IV: ქმნის ბაზალურ ლამინას, სარდაფის მემბრანის ეპითელიუმით გამოყოფილ ფენას.

ტიპი V: უჯრედის ზედაპირი, თმა და პლაცენტა

ადამიანის ბიოლოგიაში

გულის

კოლაგენური გულის ჩონჩხი, რომელიც მოიცავს გულის სარქვლის ოთხ რგოლს, ჰისტოლოგიურად, ელასტიურად და ცალსახად უკავშირდება გულის კუნთს. გულის ჩონჩხი ასევე მოიცავს გულის პალატების განცალკევებულ ძგიდეებს - პარკუჭთაშუა და ატრიოვენტრიკულური ძგიდის. კოლაგენის წვლილი გულის მუშაობის საზომში მოკლედ წარმოადგენს უწყვეტ ბრუნვის ძალას, რომელიც ეწინააღმდეგება გულიდან გამოსხივებულ არტერიული წნევის სითხის მექანიკას. კოლაგენური სტრუქტურა, რომელიც ყოფს გულის ზედა კამერებს ქვედა კამერებისგან, არის გაუვალი მემბრანა, რომელიც გამორიცხავს როგორც სისხლს, ასევე ელექტრულ იმპულსებს ტიპიური ფიზიოლოგიური საშუალებებით. კოლაგენის მხარდაჭერით, წინაგულების ფიბრილაცია არასოდეს უარესდება პარკუჭის ფიბრილაციამდე. კოლაგენი ფენოვანია ცვლადი სიმკვრივით გლუვი კუნთების მასით. კოლაგენის მასა, განაწილება, ასაკი და სიმკვრივე ხელს უწყობს სისხლის წინ და უკან გადაადგილებისთვის საჭირო შესაბამისობას. გულის ცალკეული სარქვლოვანი ფურცლები ფორმაში იკეცება სპეციალიზებული კოლაგენით ცვლადი წნევის ქვეშ. კალციუმის თანდათანობითი დეპონირება კოლაგენში ხდება, როგორც დაბერების ბუნებრივი ფუნქცია. კალციფიცირებული წერტილები კოლაგენის მატრიცებში აჩვენებენ კონტრასტს სისხლისა და კუნთების მოძრავ დისპლეიში, რაც საშუალებას აძლევს გულის ვიზუალიზაციის ტექნოლოგიის მეთოდებს მიაღწიონ თანაფარდობებს, რომლებიც არსებითად ასახელებენ სისხლს (გულის შეყვანა) და სისხლს (გულის გამომუშავებას). გულის კოლაგენური საყრდენის პათოლოგია გასაგებია შემაერთებელი ქსოვილის დაავადების კატეგორიაში.

ძვლის გრაფტები

ვინაიდან ჩონჩხი აყალიბებს სხეულის სტრუქტურას, სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანია მისი სიძლიერის შენარჩუნება, შესვენებისა და დაზიანებების შემდეგაც კი. კოლაგენი გამოიყენება ძვლის გადანერგვისას, რადგან მას აქვს სამმაგი ხვეული სტრუქტურა, რაც მას ძალიან ძლიერ მოლეკულად აქცევს. იდეალურია ძვლებში გამოსაყენებლად, რადგან არ აზიანებს ჩონჩხის სტრუქტურულ მთლიანობას. კოლაგენის სამმაგი სპირალური სტრუქტურა ხელს უშლის მის დაშლას ფერმენტების მიერ, ის უზრუნველყოფს უჯრედების წებოვნებას და მნიშვნელოვანია უჯრედგარე მატრიქსის სათანადო აწყობისთვის.

ქსოვილის რეგენერაცია

კოლაგენის ხარაჩოები გამოიყენება ქსოვილების რეგენერაციაში, იქნება ეს ღრუბლები,  თხელი ფურცლები,  გელები,  თუ ბოჭკოები. კოლაგენს აქვს ხელსაყრელი თვისებები ქსოვილის რეგენერაციისთვის, როგორიცაა ფორების სტრუქტურა, გამტარიანობა, ჰიდროფილურობა და სტაბილურობა in vivo. კოლაგენის ხარაჩოები ასევე მხარს უჭერს უჯრედების, როგორიცაა ოსტეობლასტები და ფიბრობლასტების დეპონირებას, და ჩასმის შემდეგ, ხელს უწყობს ზრდის ნორმალურად გაგრძელებას.

რეკონსტრუქციული ქირურგიული გამოყენება

კოლაგენი ფართოდ გამოიყენება კანის ხელოვნური შემცვლელების მშენებლობაში, რომლებიც გამოიყენება მძიმე დამწვრობისა და ჭრილობების სამკურნალოდ. ეს კოლაგენები შეიძლება მიღებული იყოს მსხვილფეხა რქოსანი, ცხენის, ღორის ან ადამიანის წყაროებიდანაც კი; და ზოგჯერ გამოიყენება სილიკონებთან, გლიკოზამინოგლიკანებთან, ფიბრობლასტებთან, ზრდის ფაქტორებთან და სხვა ნივთიერებებთან ერთად.

იხ. ვიდეო - New Science On Why Collagen Is So Effective

კოლაგენი არის სხეულის ერთ-ერთი ძირითადი ბუნებრივი რესურსი და კანის ქსოვილის კომპონენტი, რომელსაც შეუძლია ისარგებლოს ჭრილობების შეხორცების ყველა ეტაპზე. როდესაც კოლაგენი ხელმისაწვდომი ხდება ჭრილობის საწოლზე, შეიძლება მოხდეს დახურვა. ჭრილობის გაუარესება, რასაც მოჰყვება ზოგჯერ პროცედურები, როგორიცაა ამპუტაცია, ამგვარად შეიძლება თავიდან იქნას აცილებული.

კოლაგენი არის ბუნებრივი პროდუქტი და, შესაბამისად, გამოიყენება როგორც ბუნებრივი ჭრილობის საფარველი და აქვს ისეთი თვისებები, რაც ხელოვნურ ჭრილობის სახვევებს არ გააჩნიათ. ის მდგრადია ბაქტერიების მიმართ, რაც სასიცოცხლო მნიშვნელობისაა ჭრილობის სახვევში. ის ხელს უწყობს ჭრილობის სტერილურ შენარჩუნებას ინფექციასთან ბრძოლის ბუნებრივი უნარის გამო. როდესაც კოლაგენი გამოიყენება დამწვრობის საფარად, ჯანსაღი გრანულაციური ქსოვილი ძალზე სწრაფად წარმოიქმნება დამწვრობის თავზე, რაც ხელს უწყობს მის სწრაფ შეხორცებას.

ჭრილობის შეხორცების ოთხი ფაზის განმავლობაში კოლაგენი ასრულებს შემდეგ ფუნქციებს:

სახელმძღვანელო ფუნქცია: კოლაგენის ბოჭკოები ემსახურება ფიბრობლასტების მართვას. ფიბრობლასტები მიგრირებენ შემაერთებელი ქსოვილის მატრიცის გასწვრივ.

ქიმიოტაქსიური თვისებები: კოლაგენის ბოჭკოებზე ხელმისაწვდომ დიდ ზედაპირს შეუძლია ფიბროგენური უჯრედების მოზიდვა, რაც ხელს უწყობს შეხორცებას.

ნუკლეაცია: კოლაგენი, გარკვეული ნეიტრალური მარილის მოლეკულების თანდასწრებით, შეუძლია იმოქმედოს როგორც ბირთვული აგენტი, რაც იწვევს ფიბრილარული სტრუქტურების წარმოქმნას.

ჰემოსტატიკური თვისებები: სისხლის თრომბოციტები ურთიერთქმედებენ კოლაგენთან ჰემოსტატიკური საცობის წარმოქმნით.

ძირითადი კვლევა

კოლაგენი გამოიყენება ლაბორატორიულ კვლევებში უჯრედების კულტურისთვის, უჯრედების ქცევისა და უჯრედული ურთიერთქმედების შესასწავლად უჯრედგარე გარემოსთან. კოლაგენი ასევე ფართოდ გამოიყენება, როგორც ბიოინკრანი 3D ბიობეჭდვისა და 3D ქსოვილის მოდელების ბიოწარმოებისთვის.

ბიოლოგია

კოლაგენის ცილა შედგება სამმაგი სპირალისაგან, რომელიც ძირითადად შედგება ორი იდენტური ჯაჭვისგან (α1) და დამატებითი ჯაჭვისგან, რომელიც ოდნავ განსხვავდება მისი ქიმიური შემადგენლობით (α2). კოლაგენის ამინომჟავის შემადგენლობა ატიპიურია ცილებისთვის, განსაკუთრებით ჰიდროქსიპროლინის მაღალი შემცველობის გამო. კოლაგენის ამინომჟავების თანმიმდევრობის ყველაზე გავრცელებული მოტივებია გლიცინი-პროლინ-X და გლიცინ-X-ჰიდროქსიპროლინი, სადაც X არის ნებისმიერი ამინომჟავა გლიცინის, პროლინის ან ჰიდროქსიპროლინის გარდა. მოცემულია თევზის და ძუძუმწოვრების კანის საშუალო ამინომჟავების შემადგენლობა.

ამინომჟავების სიმრავლე ძუძუმწოვრების კანში

(ნარჩენები/1000) სიმრავლე თევზის კანში

(ნარჩენები/1000)

გლიცინი 329 339

პროლაინი 126 108

ალანინი 109 114

ჰიდროქსიპროლინი 95 67

გლუტამინის მჟავა 74 76

არგინინი 49 52

ასპარტინის მჟავა 47 47

სერინი 36 46

ლიზინი 29 26

ლეიცინი 24 23

ვალინი 22 21

თრეონინი 19 26

ფენილალანინი 13 14

იზოლეიცინი 11 11

ჰიდროქსილიზინი 6 8

მეთიონინი 6 13

ჰისტიდინი 57

ტიროზინი 3 3

ცისტეინი 11

ტრიპტოფანი 0 0

სინთეზი

ამ განყოფილებას დამატებითი ციტატები სჭირდება გადამოწმებისთვის. გთხოვთ, დაეხმაროთ ამ სტატიის გაუმჯობესებას ამ სექციაში სანდო წყაროების ციტატების დამატებით. წყაროს გარეშე მასალა შეიძლება გასაჩივრდეს და წაიშალოს. (2021 წლის აპრილი) (შეიტყვეთ როგორ და როდის წაშალოთ ეს შაბლონი შეტყობინება)

პირველ რიგში, აწყობილია სამგანზომილებიანი ძაფიანი სტრუქტურა, რომლის ძირითადი კომპონენტებია ამინომჟავები გლიცინი და პროლინი. ეს ჯერ კიდევ არ არის კოლაგენი, არამედ მისი წინამორბედი, პროკოლაგენი. შემდეგ პროკოლაგენი იცვლება ამინომჟავების პროლინსა და ლიზინში ჰიდროქსილის ჯგუფების დამატებით. ეს ნაბიჯი მნიშვნელოვანია მოგვიანებით გლიკოზილირებისთვის და კოლაგენის სამმაგი სპირალური სტრუქტურის ფორმირებისთვის. იმის გამო, რომ ჰიდროქსილაზას ფერმენტები, რომლებიც ასრულებენ ამ რეაქციებს, საჭიროებენ C ვიტამინს, როგორც კოფაქტორს, ამ ვიტამინის ხანგრძლივი დეფიციტი იწვევს კოლაგენის სინთეზის დაქვეითებას და სკორბუტს. ეს ჰიდროქსილირების რეაქციები კატალიზებულია ორი განსხვავებული ფერმენტის მიერ: პროლილ-4-ჰიდროქსილაზა და ლიზილ-ჰიდროქსილაზა. რეაქცია მოიხმარს ერთ ასკორბატის მოლეკულას ჰიდროქსილაციაზე.  კოლაგენის სინთეზი ხდება უჯრედის შიგნით და გარეთ. კოლაგენის ფორმირება, რომელიც იწვევს ფიბრილულ კოლაგენს (ყველაზე გავრცელებული ფორმა) განიხილება აქ. Meshwork კოლაგენი, რომელიც ხშირად მონაწილეობს ფილტრაციის სისტემების ფორმირებაში, არის კოლაგენის სხვა ფორმა. ყველა ტიპის კოლაგენი არის სამმაგი სპირალი და განსხვავებები მდგომარეობს მე-2 ეტაპზე შექმნილი ალფა პეპტიდების შემადგენლობაში.

mRNA-ს ტრანსკრიფცია: დაახლოებით 44 გენი ასოცირდება კოლაგენის წარმოქმნასთან, თითოეული კოდირებს კონკრეტულ mRNA თანმიმდევრობას და, როგორც წესი, აქვს "COL" პრეფიქსი. კოლაგენის სინთეზის დასაწყისი იწყება გენების ჩართვით, რომლებიც დაკავშირებულია კონკრეტული ალფა პეპტიდის (ჩვეულებრივ ალფა 1, 2 ან 3) წარმოქმნასთან.

პრე-პროპეპტიდის ფორმირება: როგორც კი საბოლოო mRNA გამოდის უჯრედის ბირთვიდან და შედის ციტოპლაზმაში, ის უკავშირდება რიბოსომურ ქვედანაყოფებს და მიმდინარეობს ტრანსლაციის პროცესი. ახალი პეპტიდის ადრეული/პირველი ნაწილი ცნობილია როგორც სიგნალის თანმიმდევრობა. პეპტიდის N-ტერმინალზე სიგნალის თანმიმდევრობა აღიარებულია ენდოპლაზმურ ბადეზე სიგნალის ამომცნობი ნაწილაკით, რომელიც პასუხისმგებელია პრე-პროპეპტიდის ენდოპლაზმურ ბადეში გადაყვანაზე. ამიტომ, როგორც კი ახალი პეპტიდის სინთეზი დასრულდება, ის პირდაპირ გადადის ენდოპლაზმურ რეტიკულუმში პოსტტრანსლაციური დამუშავებისთვის. ახლა ცნობილია, როგორც მოსამზადებელი როკოლაგენი.

პრე-პროპეპტიდიდან პრო-კოლაგენამდე: ხდება პრე-პროპეპტიდის სამი მოდიფიკაცია, რაც იწვევს ალფა პეპტიდის წარმოქმნას:

N-ტერმინალზე სიგნალის პეპტიდი ამოღებულია და მოლეკულა ახლა ცნობილია როგორც პროპეპტიდი (არა პროკოლაგენი).

ლიზინისა და პროლინების ჰიდროქსილაცია პროპეპტიდზე ფერმენტების "პროლილ ჰიდროქსილაზა" და "ლიზილ ჰიდროქსილაზა" (ჰიდროქსიპროლინისა და ჰიდროქსილიზინის წარმოქმნის მიზნით) ხდება ალფა პეპტიდების ჯვარედინი კავშირის დასახმარებლად. ეს ფერმენტული ნაბიჯი მოითხოვს C ვიტამინს, როგორც კოფაქტორს. სკორბუტის დროს პროლინებისა და ლიზინის ჰიდროქსილაციის ნაკლებობა იწვევს უფრო ფხვიერ სამმაგ სპირალს (რომელიც წარმოიქმნება სამი ალფა პეპტიდით).

გლიკოზილირება ხდება გლუკოზის ან გალაქტოზის მონომერების დამატებით ჰიდროქსილის ჯგუფებზე, რომლებიც მოთავსებულია ლიზინებზე, მაგრამ არა პროლინებზე.

ამ ცვლილებების განხორციელების შემდეგ, სამი ჰიდროქსილირებული და გლიკოზირებული პროპეპტიდი ტრიალებს სამმაგ სპირალში და ქმნის პროკოლაგენს. პროკოლაგენს ჯერ კიდევ აქვს გადაუჭრელი ბოლოები, რომლებიც მოგვიანებით მოიკვეთება. ამ ეტაპზე, პროკოლაგენი შეფუთულია გადაცემის ვეზიკულაში, რომელიც განკუთვნილია გოლჯის აპარატისთვის.

გოლჯის აპარატის მოდიფიკაცია: გოლჯის აპარატში პროკოლაგენი გადის უკანასკნელ პოსტტრანსლაციურ მოდიფიკაციას უჯრედიდან გამოყოფამდე. ამ საფეხურზე ემატება ოლიგოსაქარიდები (არა მონოსაქარიდები, როგორც მე-3 საფეხურში) და შემდეგ პროკოლაგენი იფუთება სეკრეტორულ ვეზიკულაში, რომელიც განკუთვნილია უჯრედგარე სივრცისთვის.

ტროპოკოლაგენის ფორმირება: უჯრედიდან გასვლის შემდეგ, მემბრანასთან დაკავშირებული ფერმენტები, რომლებიც ცნობილია როგორც კოლაგენის პეპტიდაზები, აშორებენ პროკოლაგენის მოლეკულის „ფხვიერ ბოლოებს“. რაც დარჩა ცნობილია როგორც ტროპოკოლაგენი. ამ ეტაპის დეფექტები წარმოქმნის ერთ-ერთ კოლაგენოპათიას, რომელიც ცნობილია როგორც ელერს-დანლოსის სინდრომი. ეს ნაბიჯი არ არის III ტიპის, ფიბრილარული კოლაგენის ტიპის სინთეზისას.

კოლაგენის ფიბრილის ფორმირება: ლიზილ ოქსიდაზა, უჯრედგარე სპილენძზე დამოკიდებული ფერმენტი, წარმოქმნის კოლაგენის სინთეზის გზაზე საბოლოო საფეხურს. ეს ფერმენტი მოქმედებს ლიზინებზე და ჰიდროქსილიზინებზე, რომლებიც წარმოქმნიან ალდეჰიდის ჯგუფებს, რომლებიც საბოლოოდ გაივლიან კოვალენტურ კავშირს ტროპოკოლაგენის მოლეკულებს შორის. ტროპოკოლაგენის ეს პოლიმერი ცნობილია როგორც კოლაგენის ფიბრილი.

ლიზილ ოქსიდაზას მოქმედება

კოლაგენს აქვს უჩვეულო ამინომჟავის შემადგენლობა და თანმიმდევრობა:

გლიცინი გვხვდება თითქმის ყოველ მესამე ნარჩენში.

პროლინი შეადგენს კოლაგენის დაახლოებით 17%-ს.

კოლაგენი შეიცავს ორ უჩვეულო წარმოებულ ამინომჟავას, რომლებიც უშუალოდ არ არის ჩასმული ტრანსლაციის დროს. ეს ამინომჟავები გვხვდება გლიცინთან შედარებით კონკრეტულ ადგილებში და იცვლება შემდგომ ტრანსლაციურად სხვადასხვა ფერმენტების მიერ, რომელთაგან ორივე მოითხოვს C ვიტამინს, როგორც კოფაქტორს.

პროლინისგან მიღებული ჰიდროქსიპროლინი

ლიზინისგან მიღებული ჰიდროქსილიზინი - კოლაგენის ტიპის მიხედვით, ჰიდროქსილიზინის სხვადასხვა რაოდენობა გლიკოზილირებულია (ძირითადად დისაქარიდები აქვთ მიმაგრებული).

კორტიზოლი ასტიმულირებს (კანის) კოლაგენის ამინომჟავებად დაშლას.

კოლაგენის I ფორმირება

კოლაგენის უმეტესობა წარმოიქმნება ანალოგიურად, მაგრამ შემდეგი პროცესი ტიპიურია I ტიპისთვის:

საკანში შიგნით

ორი ტიპის ალფა ჯაჭვები - ალფა-1 და ალფა 2, წარმოიქმნება რიბოსომებზე ტრანსლაციის დროს უხეში ენდოპლაზმური ბადის გასწვრივ (RER). ამ პეპტიდურ ჯაჭვებს, რომლებიც ცნობილია როგორც პრეპროკოლაგენი, აქვთ სარეგისტრაციო პეპტიდები თითოეულ ბოლოზე და სასიგნალო პეპტიდი.

პოლიპეპტიდური ჯაჭვები გამოიყოფა RER-ის სანათურში.

სიგნალის პეპტიდები იშლება RER-ში და ჯაჭვები ახლა ცნობილია როგორც პრო-ალფა ჯაჭვები.

ლიზინის და პროლინის ამინომჟავების ჰიდროქსილაცია ხდება სანათურის შიგნით. ეს პროცესი დამოკიდებულია და მოიხმარს ასკორბინის მჟავას (ვიტამინი C) როგორც კოფაქტორს.

ხდება სპეციფიკური ჰიდროქსილიზინის ნარჩენების გლიკოზილირება.

სამმაგი ალფა სპირალური სტრუქტურა ჩამოყალიბებულია ენდოპლაზმური ბადის შიგნით ორი ალფა-1 ჯაჭვისა და ერთი ალფა-2 ჯაჭვისგან.

პროკოლაგენი იგზავნება გოლჯის აპარატში, სადაც ის იფუთება და გამოიყოფა უჯრედგარე სივრცეში ეგზოციტოზის გზით.

საკნის გარეთ

სარეგისტრაციო პეპტიდები იშლება და ტროპოკოლაგენი წარმოიქმნება პროკოლაგენ პეპტიდაზას მიერ.

მრავალი ტროპოკოლაგენის მოლეკულა ქმნის კოლაგენის ფიბრილებს კოვალენტური ჯვარედინი კავშირის (ალდოლის რეაქციის) მეშვეობით ლიზილ ოქსიდაზას საშუალებით, რომელიც აკავშირებს ჰიდროქსილიზინს და ლიზინის ნარჩენებს. მრავლობითი კოლაგენის ფიბრილები წარმოიქმნება კოლაგენის ბოჭკოებად.

კოლაგენი შეიძლება მიმაგრდეს უჯრედის მემბრანებზე რამდენიმე ტიპის ცილის მეშვეობით, მათ შორის ფიბრონექტინი, ლამინინი, ფიბულინი და ინტეგრინი.

სინთეზური პათოგენეზი

C ვიტამინის დეფიციტი იწვევს სკორბუტს, სერიოზულ და მტკივნეულ დაავადებას, რომლის დროსაც დეფექტური კოლაგენი ხელს უშლის ძლიერი შემაერთებელი ქსოვილის წარმოქმნას. ღრძილები უარესდება და სისხლდენა, კბილების დაკარგვით; კანს უფერულდება და ჭრილობები არ შეხორცდება. მე-18 საუკუნემდე ეს მდგომარეობა ცნობილი იყო ხანგრძლივ სამხედრო, განსაკუთრებით საზღვაო ექსპედიციებში, რომლის დროსაც მონაწილეებს ართმევდნენ C ვიტამინის შემცველ საკვებს.

აუტოიმუნურმა დაავადებამ, როგორიცაა წითელი მგლურა ან რევმატოიდული ართრიტი, შესაძლოა დაესხას ჯანსაღ კოლაგენურ ბოჭკოებს.

ბევრი ბაქტერია და ვირუსი გამოყოფს ვირულენტურ ფაქტორებს, როგორიცაა ფერმენტი კოლაგენაზა, რომელიც ანადგურებს კოლაგენს ან ხელს უშლის მის წარმოებას.

                                                                  

სამი პოლიპეპტიდი ხვდება ტროპოკოლაგენის შესაქმნელად. შემდეგ ბევრი ტროპოკოლაგენი აკავშირებს ერთმანეთს ბოჭკოების წარმოქმნით და ბევრი მათგანი შემდეგ ქმნის ბოჭკოს.

ერთი კოლაგენის მოლეკულა, ტროპოკოლაგენი, გამოიყენება კოლაგენის უფრო დიდი აგრეგატების შესაქმნელად, როგორიცაა ფიბრილები. ის დაახლოებით 300 ნმ სიგრძისა და 1,5 ნმ დიამეტრისაა და შედგება სამი პოლიპეპტიდური ჯაჭვისგან (ე.წ. ალფა პეპტიდები, იხილეთ ნაბიჯი 2), რომელთაგან თითოეულს აქვს მარცხენა სპირალის კონფორმაცია - ეს არ უნდა აგვერიოს მარჯვენა ხელის ალფა სპირალი. ეს სამი მარცხნივ სპირალი ერთად გადაუგრიხეს მარჯვენა სამმაგ სპირალში ან "სუპერ სპირალში", თანამშრომლობით მეოთხეულ სტრუქტურაში, რომელიც სტაბილიზირებულია მრავალი წყალბადის ბმით. I ტიპის კოლაგენთან და, შესაძლოა, ყველა ფიბრილარულ კოლაგენთან, თუ არა ყველა კოლაგენთან, თითოეული სამმაგი სპირალი ასოცირდება მარჯვენა ხელის სუპერ-სუპერ ხვეულში, რომელსაც კოლაგენის მიკროფიბრილს უწოდებენ. თითოეული მიკროფიბრილი შერეულია მეზობელ მიკროფიბრილებთან იმ ხარისხით, რაც შეიძლება მიუთითებდეს, რომ ისინი ინდივიდუალურად არასტაბილურია, თუმცა კოლაგენის ბოჭკოებში ისინი ისე კარგად არის მოწესრიგებული, რომ კრისტალურია.

კოლაგენის გამორჩეული თვისებაა ამინომჟავების რეგულარული განლაგება ამ კოლაგენის ქვედანაყოფების სამივე ჯაჭვში. თანმიმდევრობა ხშირად მიჰყვება შაბლონს Gly-Pro-X ან Gly-X-Hyp, სადაც X შეიძლება იყოს ნებისმიერი სხვა ამინომჟავის ნარჩენი. პროლინი ან ჰიდროქსიპროლინი შეადგენს მთლიანი თანმიმდევრობის დაახლოებით 1/6-ს. თუ გლიცინი შეადგენს თანმიმდევრობის 1/3-ს, ეს ნიშნავს, რომ კოლაგენის თანმიმდევრობის დაახლოებით ნახევარი არ არის გლიცინი, პროლინი ან ჰიდროქსიპროლინი, ეს ფაქტი ხშირად გამოტოვებულია კოლაგენის ალფა-პეპტიდების უჩვეულო GX1X2 ხასიათის ყურადღების გადატანის გამო. კოლაგენის მაღალი გლიცინის შემცველობა მნიშვნელოვანია კოლაგენის სპირალის სტაბილიზაციისთვის, რადგან ეს საშუალებას აძლევს კოლაგენის ბოჭკოების ძალიან მჭიდრო კავშირს მოლეკულაში, რაც ხელს უწყობს წყალბადის კავშირს და ინტერმოლეკულური ჯვარედინი კავშირების ფორმირებას. ასეთი რეგულარული გამეორება და მაღალი გლიცინის შემცველობა გვხვდება მხოლოდ რამდენიმე სხვა ბოჭკოვანი ცილაში, როგორიცაა აბრეშუმის ფიბროინი.

კოლაგენი არ არის მხოლოდ სტრუქტურული ცილა. უჯრედის ფენოტიპის, უჯრედის ადჰეზიის, ქსოვილის რეგულირებისა და ინფრასტრუქტურის განსაზღვრაში მისი საკვანძო როლის გამო, მისი არაპროლინით მდიდარი რეგიონების ბევრ მონაკვეთს აქვს უჯრედის ან მატრიქსის ასოციაციის/რეგულირების როლი. პროლინისა და ჰიდროქსიპროლინის რგოლების შედარებით მაღალი შემცველობა, მათი გეომეტრიულად შეზღუდული კარბოქსილის და (მეორადი) ამინო ჯგუფებით, გლიცინის მდიდარ სიმრავლესთან ერთად, განაპირობებს ცალკეული პოლიპეპტიდური ძაფების ტენდენციას სპონტანურად, ყოველგვარი შიდაჯაჭვის გარეშე, მარცხენა სპირალის წარმოქმნისკენ. წყალბადის კავშირი.

იმის გამო, რომ გლიცინი არის ყველაზე პატარა ამინომჟავა გვერდითი ჯაჭვის გარეშე, ის უნიკალურ როლს ასრულებს ბოჭკოვან სტრუქტურულ ცილებში. კოლაგენში, Gly საჭიროა ყოველ მესამე პოზიციაზე, რადგან სამმაგი სპირალის შეკრება აყენებს ამ ნარჩენს სპირალის შიდა მხარეს (ღერძზე), სადაც არ არის ადგილი უფრო დიდი გვერდითი ჯგუფისთვის, ვიდრე გლიცინის ერთი წყალბადის ატომი. ამავე მიზეზით, Pro და Hyp-ის რგოლები გარედან უნდა იყოს მიმართული. ეს ორი ამინომჟავა ხელს უწყობს სამმაგი სპირალის სტაბილიზაციას - Hyp უფრო მეტად, ვიდრე Pro; მათი უფრო დაბალი კონცენტრაცია საჭიროა ცხოველებში, როგორიცაა თევზი, რომელთა სხეულის ტემპერატურა უფრო დაბალია, ვიდრე თბილისისხლიანი ცხოველების უმეტესობა. პროლინისა და ჰიდროქსიპროლინის დაბალი შემცველობა დამახასიათებელია ცივი წყლის, მაგრამ არა თბილი წყლის თევზისთვის; ამ უკანასკნელებს აქვთ პროლინისა და ჰიდროქსიპროლინის მსგავსი შემცველობა ძუძუმწოვრებთან. ცივ წყლის თევზებში და სხვა პოიკილოთერმულ ცხოველებში პროლინისა და ჰიდროქსპროლინის დაბალი შემცველობა იწვევს მათ კოლაგენს უფრო დაბალი თერმული სტაბილურობისკენ, ვიდრე ძუძუმწოვრების კოლაგენი. ეს დაბალი თერმული სტაბილურობა ნიშნავს, რომ თევზის კოლაგენისგან მიღებული ჟელატინი არ არის შესაფერისი მრავალი საკვები და სამრეწველო გამოყენებისთვის.

ტროპოკოლაგენის ქვედანაყოფები სპონტანურად იკრიბებიან, რეგულარულად დალაგებული ბოლოებით, კიდევ უფრო დიდ მასივებად ქსოვილების უჯრედგარე სივრცეებში.[ ფიბრილების დამატებით შეკრებას ხელმძღვანელობს ფიბრობლასტები, რომლებიც დეპონირებენ ფიბრიპოზიტორებისგან სრულად ჩამოყალიბებულ ფიბრილებს. ფიბრილარულ კოლაგენებში მოლეკულები მიმდებარე მოლეკულებთან მოძრაობს დაახლოებით 67 ნმ-ით (ერთეული, რომელიც მოიხსენიება როგორც "D" და იცვლება აგრეგატის ჰიდრატაციის მდგომარეობიდან გამომდინარე). მიკროფიბრილის ყოველ D-პერიოდის გამეორებაში არის ნაწილი, რომელიც შეიცავს ხუთ მოლეკულას განივი მონაკვეთში, რომელსაც ეწოდება "გადახურვა" და ნაწილი, რომელიც შეიცავს მხოლოდ ოთხ მოლეკულას, რომელსაც "უფსკრული" ეწოდება. ეს გადახურვა და უფსკრული რეგიონები შენარჩუნებულია, როდესაც მიკროფიბრილები იკრიბებიან ბოჭკოებად და, შესაბამისად, ჩანს ელექტრონული მიკროსკოპის გამოყენებით. მიკროფიბრილებში სამმაგი სპირალური ტროპოკოლაგენები განლაგებულია კვაზიჰექსაგონალური შეფუთვის ნიმუშით.

                                                                  

კოლაგენის ფიბრილების D-პერიოდი იწვევს ხილულ 67 ნმ ზოლებს ელექტრონული მიკროსკოპით დაკვირვებისას.

არსებობს გარკვეული კოვალენტური ჯვარედინი კავშირი სამმაგი ხვეულების შიგნით და კოვალენტური ჯვარედინი კავშირის ცვლადი რაოდენობა ტროპოკოლაგენის ხვეულებს შორის, რომლებიც ქმნიან კარგად ორგანიზებულ აგრეგატებს (როგორიცაა ფიბრილები). უფრო დიდი ფიბრილარული შეკვრა წარმოიქმნება რამდენიმე სხვადასხვა კლასის ცილების (მათ შორის სხვადასხვა ტიპის კოლაგენის), გლიკოპროტეინების და პროტეოგლიკანების დახმარებით, რათა შეიქმნას სხვადასხვა ტიპის მომწიფებული ქსოვილები ერთი და იგივე ძირითადი მოთამაშეების ალტერნატიული კომბინაციებიდან. კოლაგენის უხსნადობა იყო ბარიერი მონომერული კოლაგენის შესწავლისთვის, სანამ არ დადგინდა, რომ ახალგაზრდა ცხოველებიდან ტროპოკოლაგენის მოპოვება შესაძლებელია, რადგან ის ჯერ კიდევ არ არის სრულად ჯვარედინი კავშირი. თუმცა, მიკროსკოპის ტექნიკის მიღწევებმა (ანუ ელექტრონული მიკროსკოპია (EM) და ატომური ძალის მიკროსკოპია (AFM)) და რენტგენის დიფრაქცია მკვლევრებს საშუალება მისცა მიეღოთ კოლაგენის სტრუქტურის უფრო დეტალური გამოსახულება in situ. ეს შემდგომი მიღწევები განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია იმისთვის, რომ უკეთ გავიგოთ, თუ როგორ მოქმედებს კოლაგენის სტრუქტურა უჯრედ-უჯრედსა და უჯრედ-მატრიქსის კომუნიკაციაზე და იმაზე, თუ როგორ იქმნება ქსოვილები ზრდისა და აღდგენისას და იცვლება განვითარებისა და დაავადების დროს. მაგალითად, AFM-ზე დაფუძნებული ნანოინდენტაციის გამოყენებით ნაჩვენებია, რომ ერთი კოლაგენის ფიბრილი არის ჰეტეროგენული მასალა მისი ღერძული მიმართულებით, მნიშვნელოვნად განსხვავებული მექანიკური თვისებებით მის უფსკრული და გადახურვის რეგიონებში, კორელაციაშია მის სხვადასხვა მოლეკულურ ორგანიზაციასთან ამ ორ რეგიონში.

კოლაგენის ფიბრილები/აგრეგატები განლაგებულია სხვადასხვა კომბინაციებში და კონცენტრაციებში სხვადასხვა ქსოვილებში, რათა უზრუნველყონ სხვადასხვა ქსოვილის თვისებები. ძვალში მთლიანი კოლაგენის სამმაგი ხვეულები დევს პარალელურად, ეტაპობრივად. 40 ნმ უფსკრული ტროპოკოლაგენის ქვედანაყოფების ბოლოებს შორის (დაახლოებით უდრის უფსკრული რეგიონს) სავარაუდოდ ემსახურება როგორც ბირთვის წარმოქმნას მინერალური კომპონენტის გრძელი, მყარი, წვრილი კრისტალების დეპონირებისთვის, რომელიც არის ჰიდროქსილაპატიტი (დაახლოებით) Ca10(OH)2( PO4)6. I ტიპის კოლაგენი ძვლებს აძლევს დაჭიმვის სიმტკიცეს.

Დაავადებები

20-ზე მეტი ტიპის კოლაგენიდან 12-ში გამოვლენილია ათასი მუტაცია. ამ მუტაციებმა შეიძლება გამოიწვიოს სხვადასხვა დაავადებები ქსოვილის დონეზე.

არასრულყოფილი ოსტეოგენეზი - გამოწვეულია 1 ტიპის კოლაგენის მუტაციით, დომინანტური აუტოსომური აშლილობით, იწვევს სუსტ ძვლებსა და არარეგულარულ შემაერთებელ ქსოვილს, ზოგიერთ შემთხვევაში შეიძლება იყოს მსუბუქი, ზოგი კი ლეტალური. მსუბუქ შემთხვევებში დაქვეითებულია კოლაგენის ტიპი 1, ხოლო მძიმე შემთხვევებში კოლაგენის სტრუქტურული დეფექტები.

ქონდროდისპლაზიები - ჩონჩხის აშლილობა, რომელიც, სავარაუდოდ, გამოწვეულია მე-2 ტიპის კოლაგენის მუტაციით, ამის დასადასტურებლად შემდგომი კვლევები ტარდება.

ელერს-დანლოსის სინდრომი - ცნობილია ამ აშლილობის ცამეტი განსხვავებული ტიპი, რომელიც იწვევს შემაერთებელ ქსოვილში დეფორმაციას. ზოგიერთი იშვიათი ტიპი შეიძლება იყოს სასიკვდილო, რაც იწვევს არტერიების რღვევას. თითოეული სინდრომი გამოწვეულია სხვადასხვა მუტაციით. მაგალითად, ამ აშლილობის სისხლძარღვთა ტიპი (vEDS) გამოწვეულია მე-3 ტიპის კოლაგენის მუტაციით.

ალპორტის სინდრომი - შეიძლება გადაეცეს გენეტიკურად, როგორც წესი, როგორც X-დაკავშირებული დომინანტი, მაგრამ ასევე როგორც აუტოსომურ დომინანტური და აუტოსომურ რეცესიული აშლილობა, ამ მდგომარეობის მქონე პირებს აქვთ თირკმელებისა და თვალების პრობლემები, სმენის დაკარგვა ასევე შეიძლება განვითარდეს ბავშვობაში ან მოზარდობის წლები.

კნობლოხის სინდრომი - გამოწვეულია COL18A1 გენის მუტაციით, რომელიც კოდირებს კოლაგენის XVIII გამომუშავებას. პაციენტებს აღენიშნებათ თავის ტვინის ქსოვილის პროტრუზია და ბადურის გადაგვარება; ინდივიდს, რომელსაც ჰყავს ოჯახის წევრები ამ აშლილობის მქონე, არის მისი განვითარების გაზრდილი რისკი, რადგან არსებობს მემკვიდრეობითი კავშირი.

მახასიათებლები

კოლაგენი არის ერთ-ერთი გრძელი, ბოჭკოვანი სტრუქტურული ცილა, რომლის ფუნქციები საკმაოდ განსხვავდება გლობულური ცილებისგან, როგორიცაა ფერმენტები. კოლაგენის მკაცრი შეკვრა, რომელსაც კოლაგენური ბოჭკოები ეწოდება, არის უჯრედგარე მატრიქსის ძირითადი კომპონენტი, რომელიც მხარს უჭერს ქსოვილების უმეტესობას და აძლევს უჯრედების სტრუქტურას გარედან, მაგრამ კოლაგენი ასევე გვხვდება გარკვეულ უჯრედებში. კოლაგენს აქვს დიდი დაჭიმვის ძალა და წარმოადგენს ფასციის, ხრტილის, ლიგატების, მყესების, ძვლებისა და კანის ძირითად კომპონენტს. ელასტინთან და რბილ კერატინთან ერთად ის პასუხისმგებელია კანის სიმტკიცეზე და ელასტიურობაზე და მისი დეგრადაცია იწვევს ნაოჭებს, რომლებიც თან ახლავს დაბერებას. ის აძლიერებს სისხლძარღვებს და მონაწილეობს ქსოვილების განვითარებაში. ის იმყოფება თვალის რქოვანასა და ლინზაში კრისტალური სახით. ეს შეიძლება იყოს ერთ-ერთი ყველაზე უხვი ცილა ნამარხებში, იმის გათვალისწინებით, რომ ის ხშირად იქვება, თუნდაც მეზოზოური და პალეოზოის ძვლებში.

                                                                

 სალამი და კოლაგენის გარსი (ქვემოთ).

კოლაგენს აქვს მრავალფეროვანი გამოყენება, საკვებიდან სამედიცინო დამთავრებული. სამედიცინო ინდუსტრიაში მას იყენებენ კოსმეტიკურ ქირურგიაში და დამწვრობის ქირურგიაში. კვების სექტორში, გამოყენების ერთი მაგალითია ძეხვის გარსაცმები.

თუ კოლაგენი ექვემდებარება საკმარის დენატურაციას, მაგალითად გაცხელებით, სამი ტროპოკოლაგენის ჯაჭვი ნაწილობრივ ან მთლიანად გამოყოფილია გლობულურ დომენებად, რომლებიც შეიცავს განსხვავებულ მეორად სტრუქტურას ჩვეულებრივი კოლაგენის პოლიპროლინ II (PPII) შემთხვევითი ხვეულებისგან. ეს პროცესი აღწერს ჟელატინის წარმოქმნას, რომელიც გამოიყენება ბევრ საკვებში, მათ შორის არომატიზებული ჟელატინის დესერტებში. გარდა საკვებისა, ჟელატინი გამოიყენებოდა ფარმაცევტულ, კოსმეტიკურ და ფოტოგრაფიაში. იგი ასევე გამოიყენება როგორც დიეტური დანამატი და რეკლამირებულია, როგორც პოტენციური საშუალება დაბერების პროცესის წინააღმდეგ.

ბერძნულიდან, რაც ნიშნავს წებოს, კოლა, სიტყვა კოლაგენი ნიშნავს "წებოს მწარმოებელს" და აღნიშნავს ცხენებისა და სხვა ცხოველების კანისა და წიაღების დუღილის ადრეულ პროცესს წებოს მისაღებად. კოლაგენის წებოს იყენებდნენ ეგვიპტელები დაახლოებით 4000 წლის წინ, ხოლო ამერიკელები მას მშვილდებში იყენებდნენ დაახლოებით 1500 წლის წინ. მსოფლიოში ყველაზე ძველი წებო, ნახშირბადით დათარიღებული 8000 წელზე მეტი ხნის წინ, იყო კოლაგენი - გამოიყენებოდა როგორც დამცავი საფარი თოკის კალათებზე და ნაქარგ ქსოვილებზე, ჭურჭლის დასამაგრებლად და ადამიანის თავის ქალაზე ჯვარედინი დეკორაციებისთვის. კოლაგენი ჩვეულებრივ გარდაიქმნება ჟელატინად, მაგრამ გადარჩა მშრალი პირობების გამო. ცხოველური წებოები თერმოპლასტიკურია, რბილდება ხელახლა გაცხელებისას, ამიტომ ისინი კვლავ გამოიყენება მუსიკალური ინსტრუმენტების დასამზადებლად, როგორიცაა კარგი ვიოლინოები და გიტარები, რომლებიც შესაძლოა ხელახლა გაიხსნას რემონტისთვის - აპლიკაცია შეუთავსებელია ხისტ, სინთეტიკურ პლასტმასის ადჰეზივებთან, რომლებიც მუდმივია. ცხოველთა ნიჟარები და ტყავი, ტყავის ჩათვლით, ათასწლეულების განმავლობაში გამოიყენებოდა სასარგებლო ნივთების დასამზადებლად.

ჟელატინი-რეზორცინოლ-ფორმალდეჰიდის წებო (და ფორმალდეჰიდით ჩანაცვლებული ნაკლებად ტოქსიკური პენტანედიალითა და ეთანედიალით) გამოიყენება კურდღლის ფილტვებში ექსპერიმენტული ჭრილობების შესაკეთებლად.

მსხვილფეხა რქოსანი კოლაგენი ფართოდ გამოიყენება კანის შემავსებლებში ნაოჭების ესთეტიკური კორექციისა და კანის დაბერების მიზნით. კოლაგენის კრემები ასევე ფართოდ იყიდება, მიუხედავად იმისა, რომ კოლაგენი ვერ აღწევს კანში, რადგან მისი ბოჭკოები ძალიან დიდია. კოლაგენის დანამატებზე კვლევების უმეტესობა დაფინანსდა ინდუსტრიების მიერ, რომლებსაც შეუძლიათ ისარგებლონ კვლევის დადებითი შედეგით.

ისტორია

კოლაგენის მოლეკულურმა და შეფუთულმა სტრუქტურებმა მეცნიერებს ათწლეულების განმავლობაში გამოუძიათ თავი. პირველი მტკიცებულება იმისა, რომ მას აქვს რეგულარული სტრუქტურა მოლეკულურ დონეზე წარმოდგენილი იყო 1930-იანი წლების შუა ხანებში. შემდეგ კვლევა კონცენტრირებული იყო კოლაგენის მონომერის კონფორმაციაზე, აწარმოებდა რამდენიმე კონკურენტ მოდელს, თუმცა სწორად ეხებოდა თითოეული ინდივიდუალური პეპტიდური ჯაჭვის კონფორმაციას. 1955 წელს გ. ნ. რამაჩანდრანის მიერ შემოთავაზებული სამსპირალიანი "მადრასის" მოდელი, უზრუნველყო კოლაგენის მეოთხეული სტრუქტურის ზუსტი მოდელი. ამ მოდელს მხარი დაუჭირა მე-20 საუკუნის ბოლოს უფრო მაღალი გარჩევადობის შემდგომმა კვლევებმა.

კოლაგენის შეფუთვის სტრუქტურა არ არის განსაზღვრული იმავე ხარისხით ფიბრილარული კოლაგენის ტიპების გარეთ, თუმცა დიდი ხანია ცნობილია, რომ იგი ექვსკუთხაა. როგორც მისი მონომერული სტრუქტურის შემთხვევაში, რამდენიმე ურთიერთგამომრიცხავი მოდელი გვთავაზობს, რომ კოლაგენის მოლეკულების შეფუთვის განლაგება არის „ფურცლის მსგავსი“, ან არის მიკროფიბრილარული. კოლაგენის ბოჭკოების მიკროფიბრილარული სტრუქტურა მყესში, რქოვანასა და ხრტილში იყო გამოსახული უშუალოდ ელექტრონული მიკროსკოპით XX საუკუნის ბოლოს და 21-ე საუკუნის დასაწყისში. ვირთხის კუდის მყესის მიკროფიბრილარული სტრუქტურა მოდელირებული იყო, როგორც ყველაზე ახლოს დაკვირვებულ სტრუქტურასთან, თუმცა მან ზედმეტად გაამარტივა მეზობელი კოლაგენის მოლეკულების ტოპოლოგიური პროგრესირება და, შესაბამისად, არ იწინასწარმეტყველა წყვეტილი D-პერიოდული პენტამერული განლაგების სწორი კონფორმაცია, რომელსაც ეწოდება მიკროფიბრილი.

იხ. ვიდეო - Yakuro - Crying Stars

მუსიკალური პაუზა

 ჩემი ციტატა   -   მუდმივი არაფერია ამ სამყაროში დროულად მივიღოთ განგებისგან ნაბოძები ბედნიერება რათა არ გავუშვათ შანსი დროის ეს  მონაკვეთი  A musical pause

 is not permanent in this world, let's get the happiness from the gangs in time so that we don't miss this period of time.