콜라겐의 구조

콜라겐의 구조는 매우 독특합니다.

기본 구조 — 3중 나선(Triple Helix):

콜라겐 한 분자는 3개의 폴리펩타이드 사슬(α chain)이 서로 꼬여서 밧줄처럼 3중 나선 구조를 이룹니다. 이 구조가 콜라겐의 강한 인장 강도를 부여합니다.

특징적인 아미노산 반복 패턴:

콜라겐의 α 사슬은 Gly-X-Y라는 3개 아미노산 단위가 반복되는 독특한 패턴을 가집니다.

• Gly(글리신): 전체 아미노산의 약 **33%**를 차지. 가장 작은 아미노산이라 3중 나선의 중심부에 위치하여 촘촘한 구조를 가능하게 함
• X 위치: 주로 Pro(프롤린) — 전체의 약 12~13%
• Y 위치: 주로 Hyp(하이드록시프롤린) — 전체의 약 9~10%

이 세 가지가 콜라겐 전체 아미노산의 절반 이상을 차지합니다.

주요 구성 아미노산 비율:

하이드록시프롤린이 중요한 이유:

프롤린이 비타민 C 의존 효소에 의해 하이드록시프롤린으로 전환되면, 인접 사슬과 수소결합을 형성하여 3중 나선을 안정화합니다. 비타민 C가 결핍되면 이 과정이 안 되어 콜라겐 구조가 불안정해지는데, 이것이 바로 **괴혈병(scurvy)**의 원인입니다.

구조 계층 정리:

아미노산(Gly-X-Y 반복) → α 사슬 → 3개 α 사슬이 꼬여 트로포콜라겐 → 트로포콜라겐이 규칙적으로 배열되어 콜라겐 섬유(fibril) → 섬유가 모여 콜라겐 다발(fiber)

이 계층적 구조 덕분에 건, 인대, 뼈 등에서 강한 인장력을 발휘할 수 있습니다.