Przejdź do treści

Ekstensyny i hydroksyprolina, czyli to, co najważniejsze w kolagenie VEGE (IOC VEGIE COLLAGEN)

Ekstensyny

Przez wiele lat ekstensy nie były przedmiotem zainteresowania badaczy. Nie przypisywano im również znaczącej roli. Wynikało to z trudności w izolacji HPRG oraz sposobu w jaki aminokwasy te wiążą się ze ścianą komórkową roślin. Połączenia Hyp – glikozylowe są bardzo trudne do rozerwania, ponadto większe cząsteczki (Hyp)4 – arabinoza są wkomponowane w matryce ściany komórkowej w sposób utrudniający ich izolowanie. To „ukrycie” aminokwasu w ścianie komórkowej roślin ugruntowało niesłuszny pogląd że cząsteczki te nie występują licznie w świecie roślin. Wiele publikacji i badań donosiło, iż hydroksyprolina obecna jest wyłącznie w cytoplazmie komórek roślinnych. Te sprzeczne doniesienia sprawiły iż rola hydroksyprolin w funkcjonowaniu komórkowym roślin została zaniedbana, pomijana.

Ze względu na wczesne pod względem ewolucyjnym pojawienie się genów kodujących tą grupę protein oraz rozpowszechnienie uważa się, że cząsteczki te odgrywają zasadniczą rolę w funkcji roślin. Są rozpowszechnione i obserwowane zarówno u alg jednokomórkowych jak i roślin wyższych. Badania nad ekstensynami wykazały, iż występują one najliczniej w ścianie komórkowej roślin odpowiadając za architekturę ściany i poprawiając jej stabilność. Przypisuję się im także funkcję zabezpieczającą oraz ochronną. W wyniku zakażeń grzybami lub w miejscach uszkodzenia tkanki znacznie wzrasta synteza hydroksyprolin w ścianie komórkowej. Również rośliny poddane stresowi abiotycznemu jak susza czy zwiększoną zawartość NaCl w glebie cechuje większe wydzielanie ilości hydroksyproliny.

Pierwsze doniesienia o obecności protein w ścianie komórkowej pochodzą z badań z początku XX wieku. Wykazano w nich obecność hydroksyprolin jako głównego składnika z grupy aminokwasów, obok seryny i glicyny. Lamport rozszerzył badania nad izolowaniem białkowych elementów ze ściany komórkowej, wykazując że Hyp pełnią funkcję związaną z rozciągliwością ściany, dlatego grupę tych białek nazwał “ekstensynami” (od ang. extensibility. ) Przez wiele lat określenie ekstensyny obejmowały serię związków glikopeptydów bogatych w prolinę ( hydroxyproline-rich glicopeptydes) HPRG’s  – w skład których wchodziła arabinosa galaktoza oraz inne aminokwasy takie jak walina, seryna, lizyna, oprócz wymienionej Hyp. Wykazano również dokładną sekwencję kilku peptydów zawartych w ekstensynach : Ser-Hyp-Hyp-Hyp-Hyp-Lys . Wszystkie zawierają jednostkę Hyp4.

Kolagen VEGE

Wzbogacając produkt IOC VEGIE COLLAGEN (Kolagen VEGE) o HPRG nie tylko rozszerzamy spektrum aminokwasów oraz różne warianty hydroksyprolin, ale także udoskonalamy unikalnymi składnikami ekstrahowanymi z alg jak mikroelementy magnez, żelazo, mangan, miedź. Algi mogą być także cennym źródłem białek, zawierających takie aminokwasy, jak: alanina, aspargina, glicyna, lizyna, seryna. Związki te występują w NMF (natural moisturizing factor), czyli naturalnym czynniku nawilżającym, będącym składnikiem warstwy rogowej i nadającym skórze odpowiednie nawilżenie. Ze względu na zmienną zawartość protein w stosunku do pór roku materiał roślinny zbierany jest późną jesienią oraz w miesiącach zimowych; wówczas poziom aminokwasów osiąga maksymalny poziom w komórkach alg.

HPRG to proteiny młodości. Najliczniej występują w części elongacyjnej rośli, oraz kiełkach.

Duże trudności wiążą się z oczyszczaniem , uwalnianiem aminokwasów ze szkieletu ściany komórkowej. Zasadniczym wyzwaniem stało się rozerwanie wiązanie O-glikozydowego oraz rozdzielenie peptydów.

Hydroksyprolinę roślinną wyodrębniliśmy po raz pierwszy w 2019 roku, a w roku 2020 weszła ona wraz z wszystkimi pozostałymi aminokwasami roślinnymi w skład naszego nowego surowca “IOC VEGIE COLLAGEN”.