Kolagen, białko z kości i tkanki łącznej, zwykle rozpada się po kilkuset latach. Czasami jednak może ono przetrwać znacznie dłużej. W niektórych skamieniałościach dinozaurów cząsteczki kolagenu liczą sobie 195 mln lat.

Takie cząsteczki w ubiegłych latach odkrywano w skamieniałościach tyranozaura, liczących 80 mln lat, i zauropodomorfa, liczących niemal 200 mln lat.

Z najnowszych badań wynika, że za tę trwałość odpowiadają wiązania atomowe, które zapobiegają rozbiciu cząsteczek białka przez cząsteczki wody. Takie rozbicie cząsteczki przez wodę nosi nazwę hydrolizy.

Kolagen jest wszechobecnym białkiem. Występuje w kościach, skórze, mięśniach czy ścięgnach. Zbudowany jest z długich nici białek, które splatają się ze sobą, tworząc potrójna helisę.

„Kolagen jest jak rusztowanie, które trzyma nas razem – wyjaśnia główny autor pracy, Ron Raines z Massachusetts Institute of Technology (USA). – To, co sprawia, że białko kolagenowe jest tak stabilne i stanowi tak dobry wybór dla tego rusztowania, to fakt, że w przeciwieństwie do większości białek jest ono włókniste”.

Przez ostatnie 25 lat w laboratorium Rainesa badano kolagen pod kątem jego struktury i trwałości.

Jak wyjaśniają badacze, wiązania białkowe powstają pomiędzy atomem węgla jednego aminokwasu i atomem azotu sąsiedniego aminokwasu. Atom węgla tworzy również podwójne wiązanie z atomem tlenu, dając strukturę molekularną zwaną grupą karbonylową.

Ten karbonylowy tlen ma parę elektronów, które nie tworzą wiązań z żadnymi innymi atomami. Naukowcy odkryli, że elektrony te mogą być wspólne z grupą karbonylową sąsiedniego wiązania peptydowego.

Ponieważ ta para elektronów trafia do wiązań peptydowych, cząsteczki wody nie mogą również dostać się do struktury, aby rozerwać wiązanie.

Więcej na ten temat w pracy źródłowej. (PAP)

krx/ agt/