Knochenmatrix besteht hauptsächlich aus Kollagen, das die Form von Ketten in verschiedenen Größen und Abmessungen annimmt. Die Knochenmatrix wird aus verschiedenen Kollagenen hergestellt, den am häufigsten vorkommenden Proteinen im Körper. Kollagen ist reichlich vorhanden, stark und stabil, was es ideal macht, um Knochen sowie Knorpel, Haut, Sehnen und Gewebe im ganzen Körper zu bilden.
Voll entwickelte Knochen bestehen hauptsächlich aus Proteinen und Mineralien und variieren in Größe, Form und Dichte. Die meisten Knochen bestehen hauptsächlich aus Mineralien wie Kalzium und Phosphat. Die restlichen Knochenanteile werden aus Wasser und Matrixkollagenen gebildet, die sich bilden, bevor Knochenmineralien abgelagert werden. Die Kollagene, die die Knochenmatrix umfassen, variieren stark, durchlaufen jedoch den Syntheseprozess, bevor sie den Knochen hinzugefügt werden. Der Syntheseprozess findet in Osteoblasten statt, das sind Zellen, die für die Bildung von neuem Knochenwachstum verantwortlich sind. Kollagene können als lange, dünne Stränge oder als eng gewickelte und kompakte Elemente vorliegen. Fibrillen sind die häufigsten Kollagene der Knochenmatrix, aber auch andere Proteine bilden eine Matrix. Laut Augusta Technical College enthält die Knochenmatrix anorganische und organische Komponenten wie Osteoide und Proteine. Diese Proteine umfassen Fibronectin, Osteonectin, Osteocalcin, Thrombospondin und Matrix-Gla-Protein. Fibronektion ist reichlich vorhanden und reguliert die Osteoblastendifferenzierung, während Osteonectin die Mineralisierung reguliert. Thrombospondin hemmt Knochenzellvorläufer, während Osteocalcin Calcium bindet. Schließlich verhindert Matrix-Gla-Protein die Mineralisierung und verursacht verkalkte Blutgefäße.
