【细胞生物学】胶原纤维的合成及组装过程

始于内质网，在高尔基体进行修饰，最后在细胞外组装成胶原纤维。

①胶原在细胞内的合成

首先在糙面内质网的核糖体上合成前α链（pro-α-chain）。

（前α链除了信号肽，在其N端与C端还各有一段不含Gly-X-Y序列的前肽（prepeptide））

新合成的前α链进入糙面内质网腔，切去信号肽，Pro（脯氨酸）和Lys（赖氨酸）被羟化成Hypro（羟脯氨酸）和Hylys（羟赖氨酸）;一些Hylys（羟赖氨酸）被部分糖基化（完全糖基化修饰在高尔基复合体完成）;

3条前α链C端前肽借二硫键形成链间交联，使3条前α链对齐排列，从C端向N端聚合成带前肽的三股螺旋结构——前胶原procollagen。其两端的前肽部分保持非螺旋卷曲。

前胶原分子经COPⅡ有被囊泡→脱被囊泡（考试只答囊泡）运进高尔基体，

进一步糖基化修饰，以有被囊泡形式运出，

脱被后，囊泡以胞吐形式（被包入分泌小泡），分泌到细胞外

②胶原在细胞外的装配

在分泌过程中，前胶原分子一旦暴露于细胞外，就被组织中依赖Zn2+的前胶原N-蛋白酶和前胶原C-蛋白酶水解切去N端和C端的前肽序列，两端各保留一小段非螺旋的端肽区（telopeptide region），形成原胶原分子（tropocollagen）。

原胶原分子在细胞外阶梯式有序排列并发生侧向交联，相邻原胶原分子相错1/4长度（约67nm）（电镜下具有典型的67nm明暗相间的周期性条纹），前后分子首尾相隔35nm，自我装配成明暗相间、直径10~300nm，长150nm至数微米的胶原原纤维collagen fibril。

细胞外基质中，胶原原纤维常聚集成束，形成直径约0.5~3微米甚至更粗的、光镜下可见的胶原纤维collagen fiber。