エラスチンおよびコラーゲンへのカルシウムイオン結合のための中性部位：石灰化に関する電荷中和理論と動脈硬化との関係

エラスチンおよびコラーゲンに対するカルシウムイオンの中性で電荷のない結合部位が提案されています。これらの部位は、特に立体構造の視点から、アミノ酸組成の最も顕著な特徴である高いグリシン含量を利用します。グリシンはβターンおよび関連する立体構造の形成を促進し、これはイオン輸送抗生物質に関する研究から、陽イオンと相互作用することが知られています。特定の抗生物質、すなわち陽イオンと中性のアシル酸素との配位によって結合する電荷のないポリペプチドおよびデプシペプチドと類似して、カルシウムイオンの結合もまた、たんぱく質マトリックス内の電荷のない配位基、即ち中性部位を利用することが提案されています。結合したカルシウムイオンのために正に帯電するたんぱく質マトリックスは、中和するリン酸塩および炭酸塩イオンを引き寄せ、さらにカルシウムイオンの結合を可能にします。したがって、駆動力は中性の核形成部位に対するカルシウムイオンの親和性です。石灰化の電荷中和理論は、骨形成の調節や動脈硬化の遅延において有機アニオン（例：硫酸化ムコ多糖）が根本的な役割を果たすことを示唆しています。提案されたメカニズムには、動脈硬化の病因に関するいくつかの理論を統一する傾向のある要素が含まれています。