Calcola il peso molecolare delle proteine basato su sequenze di aminoacidi. Inserisci la tua sequenza proteica utilizzando i codici standard a una lettera per ottenere un peso molecolare accurato in Dalton.
Calcola il peso molecolare di una proteina in base alla sua sequenza di amminoacidi.
Usa i codici standard a una lettera per gli amminoacidi (A, R, N, D, C, ecc.)
Questo calcolatore stima il peso molecolare di una proteina in base alla sua sequenza di amminoacidi.
Il calcolo tiene conto dei pesi molecolari standard degli amminoacidi e della perdita d'acqua durante la formazione dei legami peptidici.
Per risultati accurati, assicurati di inserire una sequenza valida di amminoacidi utilizzando codici standard a una lettera.
Il calcolatore del peso molecolare delle proteine è uno strumento essenziale per biochimici, biologi molecolari e scienziati delle proteine che hanno bisogno di determinare la massa delle proteine in base alle loro sequenze di aminoacidi. Le proteine sono macromolecole complesse composte da catene di aminoacidi e conoscere il loro peso molecolare è cruciale per varie tecniche di laboratorio, progettazione sperimentale e analisi dei dati. Questo calcolatore fornisce un modo rapido e accurato per stimare il peso molecolare di qualsiasi proteina utilizzando la sua sequenza di aminoacidi, risparmiando tempo prezioso ai ricercatori e riducendo il potenziale di errori di calcolo.
Il peso molecolare delle proteine, spesso espresso in Dalton (Da) o chilodalton (kDa), rappresenta la somma dei pesi individuali di tutti gli aminoacidi nella proteina, tenendo conto delle molecole d'acqua perse durante la formazione dei legami peptidici. Questa proprietà fondamentale influenza il comportamento delle proteine in soluzione, la mobilità nell'elettroforesi, le proprietà di cristallizzazione e molte altre caratteristiche fisiche e chimiche importanti nella ricerca e nelle applicazioni industriali.
Il nostro calcolatore user-friendly richiede solo la sequenza di aminoacidi in codice a una lettera della tua proteina per generare stime accurate del peso molecolare, rendendolo accessibile sia ai ricercatori esperti che agli studenti nuovi nella scienza delle proteine.
Il peso molecolare di una proteina viene calcolato utilizzando la seguente formula:
Dove:
Il calcolo utilizza i pesi molecolari standard dei 20 aminoacidi comuni:
Aminoacido | Codice a Una Lettera | Peso Molecolare (Da) |
---|---|---|
Alanina | A | 71.03711 |
Arginina | R | 156.10111 |
Asparagina | N | 114.04293 |
Acido aspartico | D | 115.02694 |
Cisteina | C | 103.00919 |
Acido glutammico | E | 129.04259 |
Glutamina | Q | 128.05858 |
Glicina | G | 57.02146 |
Istidina | H | 137.05891 |
Isoleucina | I | 113.08406 |
Leucina | L | 113.08406 |
Lisina | K | 128.09496 |
Metionina | M | 131.04049 |
Fenilalanina | F | 147.06841 |
Prolina | P | 97.05276 |
Serina | S | 87.03203 |
Treonina | T | 101.04768 |
Triptofano | W | 186.07931 |
Tirosina | Y | 163.06333 |
Valina | V | 99.06841 |
Quando gli aminoacidi si uniscono per formare una proteina, creano legami peptidici. Durante questo processo, una molecola d'acqua (H₂O) viene rilasciata per ogni legame formato. Questa perdita d'acqua deve essere tenuta in considerazione nel calcolo del peso molecolare.
Per una proteina con n aminoacidi, ci sono (n-1) legami peptidici formati, risultando nella perdita di (n-1) molecole d'acqua. Tuttavia, aggiungiamo indietro una molecola d'acqua per tenere conto dei gruppi terminali (H all'estremità N e OH all'estremità C).
Calcoliamo il peso molecolare di un semplice tripeptide: Ala-Gly-Ser (AGS)
Somma i pesi degli aminoacidi individuali:
Sottrai la perdita d'acqua dai legami peptidici:
Aggiungi indietro una molecola d'acqua per i gruppi terminali:
Peso molecolare finale:
Utilizzare il Calcolatore del Peso Molecolare delle Proteine è semplice:
Inserisci la tua sequenza proteica nella casella di testo utilizzando i codici a una lettera degli aminoacidi standard (A, R, N, D, C, E, Q, G, H, I, L, K, M, F, P, S, T, W, Y, V).
Il calcolatore verificherà automaticamente il tuo input per assicurarsi che contenga solo codici di aminoacidi validi.
Clicca sul pulsante "Calcola Peso Molecolare" o attendi che il calcolo automatico venga completato.
Visualizza i risultati, che includono:
Puoi copiare i risultati negli appunti cliccando sul pulsante "Copia" per utilizzarli in rapporti o ulteriori analisi.
Per risultati accurati, segui queste linee guida quando inserisci la tua sequenza proteica:
Il calcolatore fornisce diverse informazioni:
Peso Molecolare: Il peso molecolare stimato della tua proteina in Dalton (Da). Per proteine più grandi, questo può essere espresso in chilodalton (kDa).
Lunghezza della Sequenza: Il numero totale di aminoacidi nella tua sequenza.
Composizione degli Aminoacidi: Una suddivisione visiva del contenuto di aminoacidi della tua proteina, mostrando sia il conteggio che la percentuale di ciascun aminoacido.
Metodo di Calcolo: Una chiara spiegazione di come è stato calcolato il peso molecolare, inclusa la formula utilizzata.
Il Calcolatore del Peso Molecolare delle Proteine ha numerose applicazioni in vari campi delle scienze della vita:
I ricercatori utilizzano le informazioni sul peso molecolare per:
Le aziende biotecnologiche si affidano a calcoli accurati del peso molecolare per:
I chimici dei peptidi utilizzano i calcoli del peso molecolare per:
I biologi strutturali hanno bisogno di informazioni sul peso molecolare per:
Gli sviluppatori di farmaci utilizzano il peso molecolare delle proteine per:
Studenti e ricercatori utilizzano il calcolatore per:
Sebbene il nostro Calcolatore del Peso Molecolare delle Proteine fornisca stime rapide e accurate, ci sono approcci alternativi per determinare il peso molecolare delle proteine:
Metodi Sperimentali:
Altri Strumenti Computazionali:
Software Specializzati:
Il concetto di peso molecolare è stato fondamentale per la chimica sin da quando John Dalton propose la sua teoria atomica all'inizio del XIX secolo. Tuttavia, l'applicazione alle proteine ha una storia più recente:
Oggi, il calcolo del peso molecolare delle proteine è una parte di routine ma essenziale della scienza delle proteine, facilitato da strumenti come il nostro calcolatore che rendono questi calcoli accessibili ai ricercatori di tutto il mondo.
Ecco esempi di come calcolare il peso molecolare delle proteine in vari linguaggi di programmazione:
1' Funzione VBA di Excel per il Calcolo del Peso Molecolare delle Proteine
2Function ProteinMolecularWeight(sequence As String) As Double
3 ' Pesi molecolari degli aminoacidi
4 Dim aaWeights As Object
5 Set aaWeights = CreateObject("Scripting.Dictionary")
6
7 ' Inizializza i pesi degli aminoacidi
8 aaWeights("A") = 71.03711
9 aaWeights("R") = 156.10111
10 aaWeights("N") = 114.04293
11 aaWeights("D") = 115.02694
12 aaWeights("C") = 103.00919
13 aaWeights("E") = 129.04259
14 aaWeights("Q") = 128.05858
15 aaWeights("G") = 57.02146
16 aaWeights("H") = 137.05891
17 aaWeights("I") = 113.08406
18 aaWeights("L") = 113.08406
19 aaWeights("K") = 128.09496
20 aaWeights("M") = 131.04049
21 aaWeights("F") = 147.06841
22 aaWeights("P") = 97.05276
23 aaWeights("S") = 87.03203
24 aaWeights("T") = 101.04768
25 aaWeights("W") = 186.07931
26 aaWeights("Y") = 163.06333
27 aaWeights("V") = 99.06841
28
29 ' Peso molecolare dell'acqua
30 Const WATER_WEIGHT As Double = 18.01528
31
32 ' Converte la sequenza in maiuscolo
33 sequence = UCase(sequence)
34
35 ' Calcola il peso totale
36 Dim totalWeight As Double
37 totalWeight = 0
38
39 ' Somma i pesi degli aminoacidi individuali
40 Dim i As Integer
41 For i = 1 To Len(sequence)
42 Dim aa As String
43 aa = Mid(sequence, i, 1)
44
45 If aaWeights.Exists(aa) Then
46 totalWeight = totalWeight + aaWeights(aa)
47 Else
48 ' Codice di aminoacido non valido
49 ProteinMolecularWeight = -1
50 Exit Function
51 End If
52 Next i
53
54 ' Sottrai la perdita d'acqua dai legami peptidici e aggiungi acqua terminale
55 Dim numAminoAcids As Integer
56 numAminoAcids = Len(sequence)
57
58 ProteinMolecularWeight = totalWeight - (numAminoAcids - 1) * WATER_WEIGHT + WATER_WEIGHT
59End Function
60
61' Utilizzo in Excel:
62' =ProteinMolecularWeight("ACDEFGHIKLMNPQRSTVWY")
63
1def calculate_protein_molecular_weight(sequence):
2 """
3 Calcola il peso molecolare di una proteina dalla sua sequenza di aminoacidi.
4
5 Args:
6 sequence (str): Sequenza proteica utilizzando codici a una lettera degli aminoacidi
7
8 Returns:
9 float: Peso molecolare in Dalton (Da)
10 """
11 # Pesi molecolari degli aminoacidi
12 aa_weights = {
13 'A': 71.03711,
14 'R': 156.10111,
15 'N': 114.04293,
16 'D': 115.02694,
17 'C': 103.00919,
18 'E': 129.04259,
19 'Q': 128.05858,
20 'G': 57.02146,
21 'H': 137.05891,
22 'I': 113.08406,
23 'L': 113.08406,
24 'K': 128.09496,
25 'M': 131.04049,
26 'F': 147.06841,
27 'P': 97.05276,
28 'S': 87.03203,
29 'T': 101.04768,
30 'W': 186.07931,
31 'Y': 163.06333,
32 'V': 99.06841
33 }
34
35 # Peso molecolare dell'acqua
36 WATER_WEIGHT = 18.01528
37
38 # Converte la sequenza in maiuscolo
39 sequence = sequence.upper()
40
41 # Verifica la sequenza
42 for aa in sequence:
43 if aa not in aa_weights:
44 raise ValueError(f"Codice di aminoacido non valido: {aa}")
45
46 # Somma i pesi degli aminoacidi individuali
47 total_weight = sum(aa_weights[aa] for aa in sequence)
48
49 # Sottrai la perdita d'acqua dai legami peptidici e aggiungi acqua terminale
50 num_amino_acids = len(sequence)
51 molecular_weight = total_weight - (num_amino_acids - 1) * WATER_WEIGHT + WATER_WEIGHT
52
53 return molecular_weight
54
55# Esempio di utilizzo:
56sequence = "MVKMDVYKGSSIGDSMSRSM"
57mw = calculate_protein_molecular_weight(sequence)
58print(f"Peso molecolare: {mw:.2f} Da")
59
1function calculateProteinMolecularWeight(sequence) {
2 // Pesi molecolari degli aminoacidi
3 const aaWeights = {
4 'A': 71.03711,
5 'R': 156.10111,
6 'N': 114.04293,
7 'D': 115.02694,
8 'C': 103.00919,
9 'E': 129.04259,
10 'Q': 128.05858,
11 'G': 57.02146,
12 'H': 137.05891,
13 'I': 113.08406,
14 'L': 113.08406,
15 'K': 128.09496,
16 'M': 131.04049,
17 'F': 147.06841,
18 'P': 97.05276,
19 'S': 87.03203,
20 'T': 101.04768,
21 'W': 186.07931,
22 'Y': 163.06333,
23 'V': 99.06841
24 };
25
26 // Peso molecolare dell'acqua
27 const WATER_WEIGHT = 18.01528;
28
29 // Converte la sequenza in maiuscolo
30 sequence = sequence.toUpperCase();
31
32 // Verifica la sequenza
33 for (let i = 0; i < sequence.length; i++) {
34 const aa = sequence[i];
35 if (!aaWeights[aa]) {
36 throw new Error(`Codice di aminoacido non valido: ${aa}`);
37 }
38 }
39
40 // Somma i pesi degli aminoacidi individuali
41 let totalWeight = 0;
42 for (let i = 0; i < sequence.length; i++) {
43 totalWeight += aaWeights[sequence[i]];
44 }
45
46 // Sottrai la perdita d'acqua dai legami peptidici e aggiungi acqua terminale
47 const numAminoAcids = sequence.length;
48 const molecularWeight = totalWeight - (numAminoAcids - 1) * WATER_WEIGHT + WATER_WEIGHT;
49
50 return molecularWeight;
51}
52
53// Esempio di utilizzo:
54const sequence = "ACDEFGHIKLMNPQRSTVWY";
55try {
56 const mw = calculateProteinMolecularWeight(sequence);
57 console.log(`Peso molecolare: ${mw.toFixed(2)} Da`);
58} catch (error) {
59 console.error(error.message);
60}
61
1import java.util.HashMap;
2import java.util.Map;
3
4public class ProteinMolecularWeightCalculator {
5 private static final Map<Character, Double> aminoAcidWeights = new HashMap<>();
6 private static final double WATER_WEIGHT = 18.01528;
7
8 static {
9 // Inizializza i pesi degli aminoacidi
10 aminoAcidWeights.put('A', 71.03711);
11 aminoAcidWeights.put('R', 156.10111);
12 aminoAcidWeights.put('N', 114.04293);
13 aminoAcidWeights.put('D', 115.02694);
14 aminoAcidWeights.put('C', 103.00919);
15 aminoAcidWeights.put('E', 129.04259);
16 aminoAcidWeights.put('Q', 128.05858);
17 aminoAcidWeights.put('G', 57.02146);
18 aminoAcidWeights.put('H', 137.05891);
19 aminoAcidWeights.put('I', 113.08406);
20 aminoAcidWeights.put('L', 113.08406);
21 aminoAcidWeights.put('K', 128.09496);
22 aminoAcidWeights.put('M', 131.04049);
23 aminoAcidWeights.put('F', 147.06841);
24 aminoAcidWeights.put('P', 97.05276);
25 aminoAcidWeights.put('S', 87.03203);
26 aminoAcidWeights.put('T', 101.04768);
27 aminoAcidWeights.put('W', 186.07931);
28 aminoAcidWeights.put('Y', 163.06333);
29 aminoAcidWeights.put('V', 99.06841);
30 }
31
32 public static double calculateMolecularWeight(String sequence) throws IllegalArgumentException {
33 // Converte la sequenza in maiuscolo
34 sequence = sequence.toUpperCase();
35
36 // Verifica la sequenza
37 for (int i = 0; i < sequence.length(); i++) {
38 char aa = sequence.charAt(i);
39 if (!aminoAcidWeights.containsKey(aa)) {
40 throw new IllegalArgumentException("Codice di aminoacido non valido: " + aa);
41 }
42 }
43
44 // Somma i pesi degli aminoacidi individuali
45 double totalWeight = 0;
46 for (int i = 0; i < sequence.length(); i++) {
47 totalWeight += aminoAcidWeights.get(sequence.charAt(i));
48 }
49
50 // Sottrai la perdita d'acqua dai legami peptidici e aggiungi acqua terminale
51 int numAminoAcids = sequence.length();
52 double molecularWeight = totalWeight - (numAminoAcids - 1) * WATER_WEIGHT + WATER_WEIGHT;
53
54 return molecularWeight;
55 }
56
57 public static void main(String[] args) {
58 try {
59 String sequence = "MVKMDVYKGSSIGDSMSRSM";
60 double mw = calculateMolecularWeight(sequence);
61 System.out.printf("Peso molecolare: %.2f Da%n", mw);
62 } catch (IllegalArgumentException e) {
63 System.err.println(e.getMessage());
64 }
65 }
66}
67
1#include <iostream>
2#include <string>
3#include <map>
4#include <stdexcept>
5#include <algorithm>
6
7double calculateProteinMolecularWeight(const std::string& sequence) {
8 // Pesi molecolari degli aminoacidi
9 std::map<char, double> aaWeights = {
10 {'A', 71.03711},
11 {'R', 156.10111},
12 {'N', 114.04293},
13 {'D', 115.02694},
14 {'C', 103.00919},
15 {'E', 129.04259},
16 {'Q', 128.05858},
17 {'G', 57.02146},
18 {'H', 137.05891},
19 {'I', 113.08406},
20 {'L', 113.08406},
21 {'K', 128.09496},
22 {'M', 131.04049},
23 {'F', 147.06841},
24 {'P', 97.05276},
25 {'S', 87.03203},
26 {'T', 101.04768},
27 {'W', 186.07931},
28 {'Y', 163.06333},
29 {'V', 99.06841}
30 };
31
32 // Peso molecolare dell'acqua
33 const double WATER_WEIGHT = 18.01528;
34
35 // Converte la sequenza in maiuscolo
36 std::string upperSequence = sequence;
37 std::transform(upperSequence.begin(), upperSequence.end(), upperSequence.begin(), ::toupper);
38
39 // Verifica la sequenza
40 for (char aa : upperSequence) {
41 if (aaWeights.find(aa) == aaWeights.end()) {
42 throw std::invalid_argument(std::string("Codice di aminoacido non valido: ") + aa);
43 }
44 }
45
46 // Somma i pesi degli aminoacidi individuali
47 double totalWeight = 0.0;
48 for (char aa : upperSequence) {
49 totalWeight += aaWeights[aa];
50 }
51
52 // Sottrai la perdita d'acqua dai legami peptidici e aggiungi acqua terminale
53 int numAminoAcids = upperSequence.length();
54 double molecularWeight = totalWeight - (numAminoAcids - 1) * WATER_WEIGHT + WATER_WEIGHT;
55
56 return molecularWeight;
57}
58
59int main() {
60 try {
61 std::string sequence = "ACDEFGHIKLMNPQRSTVWY";
62 double mw = calculateProteinMolecularWeight(sequence);
63 std::cout << "Peso molecolare: " << std::fixed << std::setprecision(2) << mw << " Da" << std::endl;
64 } catch (const std::exception& e) {
65 std::cerr << "Errore: " << e.what() << std::endl;
66 }
67
68 return 0;
69}
70
Il peso molecolare delle proteine, chiamato anche massa molecolare, è la massa totale di una molecola proteica espressa in Dalton (Da) o chilodalton (kDa). Rappresenta la somma delle masse di tutti gli atomi nella proteina, tenendo conto della perdita di molecole d'acqua durante la formazione dei legami peptidici. Questa proprietà fondamentale è cruciale per la caratterizzazione, la purificazione e l'analisi delle proteine.
Questo calcolatore fornisce il peso molecolare teorico basato sulla sequenza di aminoacidi con alta accuratezza. Utilizza le masse monoisotopiche standard degli aminoacidi e tiene conto della perdita d'acqua durante la formazione dei legami peptidici. Tuttavia, non tiene conto delle modifiche post-traduzionali, degli aminoacidi non standard o delle variazioni isotopiche che potrebbero essere presenti nelle proteine reali.
I pesi molecolari delle proteine sono tipicamente espressi in Dalton (Da) o chilodalton (kDa), dove 1 kDa equivale a 1.000 Da. Il Dalton è approssimativamente uguale alla massa di un atomo di idrogeno (1.66 × 10^-24 grammi). A titolo di riferimento, piccoli peptidi possono essere di poche centinaia di Da, mentre grandi proteine possono essere centinaia di kDa.
Diversi fattori possono causare discrepanze tra i pesi molecolari calcolati e quelli sperimentali:
Per una determinazione precisa del peso molecolare delle proteine modificate, si raccomanda la spettrometria di massa.
Sì, ma questo calcolatore non regola automaticamente per i legami disolfuro. Ogni formazione di legame disolfuro comporta la perdita di due atomi di idrogeno (2.01588 Da). Per tenere conto dei legami disolfuro, sottrai 2.01588 Da dal peso molecolare calcolato per ogni legame disolfuro nella tua proteina.
Sebbene il peso molecolare sia correlato alla dimensione delle proteine, la relazione non è sempre diretta. Fattori che influenzano la dimensione fisica di una proteina includono:
Per una stima approssimativa, una proteina globulare di 10 kDa ha un diametro di circa 2-3 nm.
Gasteiger E., Hoogland C., Gattiker A., Duvaud S., Wilkins M.R., Appel R.D., Bairoch A. (2005) Strumenti per l'Identificazione e l'Analisi delle Proteine sul Server ExPASy. In: Walker J.M. (eds) Il Manuale dei Protocolli di Proteomica. Humana Press.
Nelson, D. L., & Cox, M. M. (2017). Principi di Biochimica di Lehninger (7a ed.). W.H. Freeman and Company.
Steen, H., & Mann, M. (2004). L'ABC (e XYZ) della sequenza peptidica. Nature Reviews Molecular Cell Biology, 5(9), 699-711.
Voet, D., Voet, J. G., & Pratt, C. W. (2016). Fondamenti di Biochimica: La Vita a Livello Molecolare (5a ed.). Wiley.
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Kinter, M., & Sherman, N. E. (2005). Sequenziamento e Identificazione delle Proteine Utilizzando la Spettrometria di Massa. Wiley-Interscience.
Prova oggi il nostro Calcolatore del Peso Molecolare delle Proteine per determinare rapidamente e accuratamente il peso molecolare delle tue sequenze proteiche. Che tu stia pianificando esperimenti, analizzando risultati o imparando sulla biochimica delle proteine, questo strumento fornisce le informazioni di cui hai bisogno in pochi secondi.
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