Calculadora de Pes Molecular de Proteïnes

Introducció

La calculadora de pes molecular de proteïnes és una eina essencial per a bioquímics, biòlegs moleculars i científics de proteïnes que necessiten determinar la massa de les proteïnes en funció de les seves seqüències d'aminoàcids. Les proteïnes són macromolècules complexes compostes per cadenes d'aminoàcids, i conèixer el seu pes molecular és crucial per a diverses tècniques de laboratori, disseny experimental i anàlisi de dades. Aquesta calculadora proporciona una manera ràpida i precisa d'estimar el pes molecular de qualsevol proteïna utilitzant la seva seqüència d'aminoàcids, estalviant temps valuós als investigadors i reduint el potencial d'errors de càlcul.

El pes molecular de les proteïnes, sovint expressat en Daltons (Da) o quilodaltons (kDa), representa la suma dels pesos individuals de tots els aminoàcids de la proteïna, tenint en compte les molècules d'aigua perdudes durant la formació de l'enllaç peptídic. Aquesta propietat fonamental influeix en el comportament de les proteïnes en solució, la mobilitat en electroforesi, les propietats de cristal·lització i moltes altres característiques físiques i químiques que són importants en la investigació i les aplicacions industrials.

La nostra calculadora fàcil d'usar només requereix la seqüència d'aminoàcids en codi d'una lletra de la teva proteïna per generar estimacions precises del pes molecular, fent-la accessible tant per a investigadors experimentats com per a estudiants nous en la ciència de les proteïnes.

Com es calcula el pes molecular de les proteïnes

La fórmula bàsica

El pes molecular d'una proteïna es calcula utilitzant la següent fórmula:

$MW_{proteïna} = \sum_{i=1}^{n} MW_{aminoàcid_i} - (n-1) \times MW_{aigua} + MW_{aigua}$

On:

• $MW_{proteïna}$ és el pes molecular de tota la proteïna en Daltons (Da)
• $\sum_{i=1}^{n} MW_{aminoàcid_i}$ és la suma dels pesos moleculars de tots els aminoàcids individuals
• $n$ és el nombre d'aminoàcids a la seqüència
• $MW_{aigua}$ és el pes molecular de l'aigua (18.01528 Da)
• $(n-1)$ representa el nombre d'enllaços peptídics formats
• El terme final $+ MW_{aigua}$ té en compte els grups terminals (H i OH)

Pes molecular dels aminoàcids

El càlcul utilitza els pesos moleculars estàndard dels 20 aminoàcids comuns:

Pèrdua d'aigua en la formació de l'enllaç peptídic

Quan els aminoàcids s'uneixen per formar una proteïna, creen enllaços peptídics. Durant aquest procés, es perd una molècula d'aigua (H₂O) per cada enllaç format. Aquesta pèrdua d'aigua s'ha de tenir en compte en el càlcul del pes molecular.

Per a una proteïna amb n aminoàcids, es formen (n-1) enllaços peptídics, resultant en la pèrdua de (n-1) molècules d'aigua. No obstant això, afegim una molècula d'aigua per tenir en compte els grups terminals (H a l'extrem N i OH a l'extrem C).

Exemple de càlcul

Calculem el pes molecular d'un tripeptid senzill: Ala-Gly-Ser (AGS)

1. Suma els pesos dels aminoàcids individuals:

   • Alanina (A): 71.03711 Da
   • Glicina (G): 57.02146 Da
   • Serina (S): 87.03203 Da
   • Total: 215.0906 Da

2. Resta la pèrdua d'aigua dels enllaços peptídics:

   • Nombre d'enllaços peptídics = 3-1 = 2
   • Pes molecular de l'aigua = 18.01528 Da
   • Pèrdua total d'aigua = 2 × 18.01528 = 36.03056 Da

3. Afegeix una molècula d'aigua per als grups terminals:

   • 18.01528 Da

4. Pes molecular final:

   • 215.0906 - 36.03056 + 18.01528 = 197.07532 Da

Com utilitzar aquesta calculadora

Utilitzar la Calculadora de Pes Molecular de Proteïnes és senzill:

1. Introdueix la teva seqüència de proteïna a la caixa de text utilitzant els codis d'aminoàcids estàndard d'una lletra (A, R, N, D, C, E, Q, G, H, I, L, K, M, F, P, S, T, W, Y, V).

2. La calculadora validarà automàticament la teva entrada per assegurar-se que conté només codis d'aminoàcids vàlids.

3. Fes clic al botó "Calcular pes molecular" o espera que el càlcul automàtic es completi.

4. Visualitza els resultats, que inclouen:

   • El pes molecular calculat en Daltons (Da)
   • La longitud de la seqüència (nombre d'aminoàcids)
   • Un desglose de la composició d'aminoàcids
   • La fórmula utilitzada per al càlcul

5. Pots copiar els resultats al teu porta-retalls fent clic al botó "Copiar" per a la seva utilització en informes o anàlisis posteriors.

Directrius d'entrada

Per obtenir resultats precisos, segueix aquestes directrius quan introdueixis la teva seqüència de proteïna:

• Utilitza només els codis d'aminoàcids estàndard d'una lletra (majúscules o minúscules)
• No incloguis espais, números o caràcters especials
• Elimina qualsevol caràcter que no sigui un aminoàcid (com ara la numeració de seqüències)
• Per a seqüències amb aminoàcids no estàndard, considera utilitzar eines alternatives que suportin codis d'aminoàcids ampliats

Interpretant els resultats

La calculadora proporciona diverses peces d'informació:

1. Pes molecular: El pes molecular estimat de la teva proteïna en Daltons (Da). Per a proteïnes més grans, això pot expressar-se en quilodaltons (kDa).

2. Longitud de la seqüència: El nombre total d'aminoàcids a la teva seqüència.

3. Composició d'aminoàcids: Un desglose visual del contingut d'aminoàcids de la teva proteïna, mostrant tant el compte com el percentatge de cada aminoàcid.

4. Mètode de càlcul: Una explicació clara de com es va calcular el pes molecular, incloent la fórmula utilitzada.

Casos d'ús

La Calculadora de Pes Molecular de Proteïnes té nombroses aplicacions a través de diversos camps de les ciències de la vida:

Purificació i anàlisi de proteïnes

Els investigadors utilitzen la informació sobre el pes molecular per:

• Configurar columnes de filtració per gel adequades
• Determinar concentracions adequades de gel de poliacrilamida per a l'SDS-PAGE
• Interpretar dades de espectrometria de masses
• Validar resultats d'expressió i purificació de proteïnes

Producció de proteïnes recombinants

Les empreses biotecnològiques confien en càlculs precisos del pes molecular per:

• Dissenyar constructes d'expressió
• Estimar rendiments de proteïnes
• Desenvolupar estratègies de purificació
• Caracteritzar productes finals

Síntesi de pèptids

Els químics de pèptids utilitzen càlculs de pes molecular per:

• Determinar la quantitat de materials d'inici necessaris
• Calcular rendiments teòrics
• Verificar la identitat dels pèptids sintetitzats
• Dissenyar mètodes analítics per al control de qualitat

Biologia estructural

Els biòlegs estructurals necessiten informació sobre el pes molecular per:

• Configurar proves de cristal·lització
• Interpretar dades de difracció de raigs X
• Analitzar complexes de proteïnes
• Calcular estequiometria d'interaccions entre proteïnes

Desenvolupament farmacèutic

Els desenvolupadors de medicaments utilitzen el pes molecular de les proteïnes per:

• Caracteritzar proteïnes terapèutiques
• Desenvolupar estratègies de formulació
• Dissenyar mètodes analítics
• Establir especificacions de control de qualitat

Investigació acadèmica

Els estudiants i investigadors utilitzen la calculadora per:

• Experiments de laboratori
• Anàlisi de dades
• Disseny experimental
• Propòsits educatius

Alternatives

Si bé la nostra Calculadora de Pes Molecular de Proteïnes proporciona estimacions ràpides i precises, hi ha enfocaments alternatius per determinar el pes molecular de les proteïnes:

1. Mètodes experimentals:

   • Espectrometria de masses (MS): Proporciona mesures de pes molecular altament precises i pot detectar modificacions post-traduccionals
   • Cromatografia d'exclusió per mida (SEC): Estima el pes molecular en funció del radi hidrodinàmic
   • SDS-PAGE: Proporciona un pes molecular aproximat en funció de la mobilitat electroforètica

2. Altres eines computacionals:

   • ExPASy ProtParam: Ofereix paràmetres addicionals de proteïnes més enllà del pes molecular
   • EMBOSS Pepstats: Proporciona una anàlisi estadística detallada de les seqüències de proteïnes
   • Protein Calculator v3.4: Inclou càlculs addicionals com el punt isoelèctric i el coeficient d'extinció

3. Programari especialitzat:

   • Per a proteïnes amb aminoàcids no estàndard o modificacions post-traduccionals
   • Per a assemblatges de proteïnes complexes o proteïnes multímeres
   • Per a proteïnes marcades isotòpicament utilitzades en estudis de RMN

Història de la determinació del pes molecular de les proteïnes

El concepte de pes molecular ha estat fonamental per a la química des que John Dalton va proposar la seva teoria atòmica a principis del segle XIX. No obstant això, l'aplicació a les proteïnes té una història més recent:

Primeres ciències de les proteïnes (1800-1920)

• El 1838, Jöns Jacob Berzelius va encunyar el terme "proteïna" a partir de la paraula grega "proteios", que significa "primari" o "d'importància primera".
• Científics de proteïnes primerencs com Frederick Sanger van començar a entendre que les proteïnes estaven compostes d'aminoàcids.
• El concepte de les proteïnes com a macromolècules amb pesos moleculars definits va emergir gradualment.

Desenvolupament de tècniques analítiques (1930-1960)

• La invenció de l'ultracentrifugació per Theodor Svedberg a la dècada de 1920 va permetre les primeres mesures precises dels pesos moleculars de les proteïnes.
• El desenvolupament de tècniques d'electroforesi a la dècada de 1930 per Arne Tiselius va proporcionar un altre mètode per estimar la mida de les proteïnes.
• El 1958, Stanford Moore i William H. Stein van completar la primera seqüència d'aminoàcids completa de la ribonuclease, permetent un càlcul precís del pes molecular.

Era moderna (1970-present)

• El desenvolupament de tècniques d'espectrometria de masses va revolucionar la determinació del pes molecular de les proteïnes.
• John Fenn i Koichi Tanaka van rebre el Premi Nobel de Química el 2002 pel seu desenvolupament de mètodes d'ionització de desorció suau per a anàlisis espectromètriques de macromolècules biològiques.
• Els mètodes computacionals per predir propietats de proteïnes, incloent el pes molecular, es van fer cada vegada més sofisticats i accessibles.
• L'arribada de la genòmica i la proteòmica a la dècada de 1990 i 2000 va crear una necessitat d'eines d'anàlisi de proteïnes d'alta capacitat, incloent calculadores automàtiques de pes molecular.

Avui dia, el càlcul del pes molecular de les proteïnes és una part rutinària però essencial de la ciència de les proteïnes, facilitada per eines com la nostra calculadora que fan que aquests càlculs siguin accessibles a investigadors de tot el món.

Exemple de codi

Aquí hi ha exemples de com calcular el pes molecular de les proteïnes en diversos llenguatges de programació:

1' Funció VBA d'Excel per al càlcul del pes molecular de proteïnes
2Function ProteinMolecularWeight(sequence As String) As Double
3    ' Pes molecular dels aminoàcids
4    Dim aaWeights As Object
5    Set aaWeights = CreateObject("Scripting.Dictionary")
6    
7    ' Inicialitzar pesos dels aminoàcids
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    ' Pes molecular de l'aigua
30    Const WATER_WEIGHT As Double = 18.01528
31    
32    ' Convertir la seqüència a majúscules
33    sequence = UCase(sequence)
34    
35    ' Calcular el pes total
36    Dim totalWeight As Double
37    totalWeight = 0
38    
39    ' Sumar els pesos dels aminoàcids individuals
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            ' Codi d'aminoàcid no vàlid
49            ProteinMolecularWeight = -1
50            Exit Function
51        End If
52    Next i
53    
54    ' Resta la pèrdua d'aigua dels enllaços peptídics i afegeix aigua terminal
55    Dim numAminoAcids As Integer
56    numAminoAcids = Len(sequence)
57    
58    ProteinMolecularWeight = totalWeight - (numAminoAcids - 1) * WATER_WEIGHT + WATER_WEIGHT
59End Function
60
61' Ús a Excel:
62' =ProteinMolecularWeight("ACDEFGHIKLMNPQRSTVWY")
63

1def calculate_protein_molecular_weight(sequence):
2    """
3    Calcular el pes molecular d'una proteïna a partir de la seva seqüència d'aminoàcids.
4    
5    Args:
6        sequence (str): Seqüència de proteïna utilitzant codis d'aminoàcids d'una lletra
7        
8    Returns:
9        float: Pes molecular en Daltons (Da)
10    """
11    # Pes molecular dels aminoàcids
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    # Pes molecular de l'aigua
36    WATER_WEIGHT = 18.01528
37    
38    # Convertir la seqüència a majúscules
39    sequence = sequence.upper()
40    
41    # Validar la seqüència
42    for aa in sequence:
43        if aa not in aa_weights:
44            raise ValueError(f"Codi d'aminoàcid no vàlid: {aa}")
45    
46    # Sumar els pesos dels aminoàcids individuals
47    total_weight = sum(aa_weights[aa] for aa in sequence)
48    
49    # Resta la pèrdua d'aigua dels enllaços peptídics i afegeix aigua terminal
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# Exemple d'ús:
56sequence = "MVKMDVYKGSSIGDSMSRSM"
57mw = calculate_protein_molecular_weight(sequence)
58print(f"Pes molecular: {mw:.2f} Da")
59

1function calculateProteinMolecularWeight(sequence) {
2  // Pes molecular dels aminoàcids
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  // Pes molecular de l'aigua
27  const WATER_WEIGHT = 18.01528;
28  
29  // Convertir la seqüència a majúscules
30  sequence = sequence.toUpperCase();
31  
32  // Validar la seqüència
33  for (let i = 0; i < sequence.length; i++) {
34    const aa = sequence[i];
35    if (!aaWeights[aa]) {
36      throw new Error(`Codi d'aminoàcid no vàlid: ${aa}`);
37    }
38  }
39  
40  // Sumar els pesos dels aminoàcids individuals
41  let totalWeight = 0;
42  for (let i = 0; i < sequence.length; i++) {
43    totalWeight += aaWeights[sequence[i]];
44  }
45  
46  // Resta la pèrdua d'aigua dels enllaços peptídics i afegeix aigua terminal
47  const numAminoAcids = sequence.length;
48  const molecularWeight = totalWeight - (numAminoAcids - 1) * WATER_WEIGHT + WATER_WEIGHT;
49  
50  return molecularWeight;
51}
52
53// Exemple d'ús:
54const sequence = "ACDEFGHIKLMNPQRSTVWY";
55try {
56  const mw = calculateProteinMolecularWeight(sequence);
57  console.log(`Pes molecular: ${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        // Inicialitzar pesos dels aminoàcids
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        // Convertir la seqüència a majúscules
34        sequence = sequence.toUpperCase();
35        
36        // Validar la seqüència
37        for (int i = 0; i < sequence.length(); i++) {
38            char aa = sequence.charAt(i);
39            if (!aminoAcidWeights.containsKey(aa)) {
40                throw new IllegalArgumentException("Codi d'aminoàcid no vàlid: " + aa);
41            }
42        }
43        
44        // Sumar els pesos dels aminoàcids individuals
45        double totalWeight = 0;
46        for (int i = 0; i < sequence.length(); i++) {
47            totalWeight += aminoAcidWeights.get(sequence.charAt(i));
48        }
49        
50        // Resta la pèrdua d'aigua dels enllaços peptídics i afegeix aigua terminal
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("Pes molecular: %.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    // Pes molecular dels aminoàcids
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    // Pes molecular de l'aigua
33    const double WATER_WEIGHT = 18.01528;
34    
35    // Convertir la seqüència a majúscules
36    std::string upperSequence = sequence;
37    std::transform(upperSequence.begin(), upperSequence.end(), upperSequence.begin(), ::toupper);
38    
39    // Validar la seqüència
40    for (char aa : upperSequence) {
41        if (aaWeights.find(aa) == aaWeights.end()) {
42            throw std::invalid_argument(std::string("Codi d'aminoàcid no vàlid: ") + aa);
43        }
44    }
45    
46    // Sumar els pesos dels aminoàcids individuals
47    double totalWeight = 0.0;
48    for (char aa : upperSequence) {
49        totalWeight += aaWeights[aa];
50    }
51    
52    // Resta la pèrdua d'aigua dels enllaços peptídics i afegeix aigua terminal
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 << "Pes molecular: " << std::fixed << std::setprecision(2) << mw << " Da" << std::endl;
64    } catch (const std::exception& e) {
65        std::cerr << "Error: " << e.what() << std::endl;
66    }
67    
68    return 0;
69}
70

Preguntes Freqüents

Què és el pes molecular de les proteïnes?

El pes molecular de les proteïnes, també anomenat massa molecular, és la massa total d'una molècula de proteïna expressada en Daltons (Da) o quilodaltons (kDa). Representa la suma de les masses de tots els àtoms de la proteïna, tenint en compte la pèrdua de molècules d'aigua durant la formació de l'enllaç peptídic. Aquesta propietat fonamental és crucial per a la caracterització, purificació i anàlisi de proteïnes.

Quina precisió té aquesta calculadora de pes molecular de proteïnes?

Aquesta calculadora proporciona el pes molecular teòric basat en la seqüència d'aminoàcids amb alta precisió. Utilitza les masses monoisotòpiques estàndard dels aminoàcids i té en compte la pèrdua d'aigua durant la formació de l'enllaç peptídic. No obstant això, no té en compte les modificacions post-traduccionals, els aminoàcids no estàndard o les variacions isotòpiques que podrien estar presents en proteïnes reals.

Quines unitats s'utilitzen per al pes molecular de les proteïnes?

Els pesos moleculars de les proteïnes s'expressen normalment en Daltons (Da) o quilodaltons (kDa), on 1 kDa és igual a 1.000 Da. El Dalton és aproximadament igual a la massa d'un àtom d'hidrogen (1.66 × 10^-24 grams). Com a referència, petits pèptids poden ser de pocs centenars de Da, mentre que grans proteïnes poden ser de centenars de kDa.

Per què el meu pes molecular calculat difereix dels valors experimentals?

Diversos factors poden causar discrepàncies entre els pesos calculats i els experimentals:

1. Modificacions post-traduccionals (fosforilació, glicosilació, etc.)
2. Formació de ponts disulfur
3. Processament proteolític
4. Aminoàcids no estàndard
5. Errors de mesura experimental
6. Variacions isotòpiques

Per a la determinació precisa del pes molecular de proteïnes modificades, es recomana la espectrometria de masses.

Aquesta calculadora pot gestionar aminoàcids no estàndard?

Aquesta calculadora només suporta els 20 aminoàcids estàndard utilitzant els seus codis d'una lletra (A, R, N, D, C, E, Q, G, H, I, L, K, M, F, P, S, T, W, Y, V). Per a proteïnes que continguin aminoàcids no estàndard, selenocisteïna, pirrolysina o altres residus modificats, serien necessàries eines especialitzades o càlculs manuals.

Com interpreto els resultats de la composició d'aminoàcids?

La composició d'aminoàcids mostra el compte i el percentatge de cada aminoàcid a la teva seqüència de proteïna. Aquesta informació és útil per:

• Entendre les propietats físiques de la teva proteïna
• Identificar regions d'interès (per exemple, zones hidrofòbiques)
• Planificar procediments experimentals (per exemple, mesures espectroscòpiques)
• Comparar proteïnes similars entre espècies

Quina és la diferència entre el pes molecular mitjà i el monoisotòpic?

• Pes molecular monoisotòpic utilitza la massa de l'isòtop més abundant de cada element (el que proporciona aquesta calculadora)
• Pes molecular mitjà utilitza la mitjana ponderada de tots els isòtops que es troben de manera natural

Per a petits pèptids, la diferència és mínima, però esdevé més significativa per a proteïnes més grans. La espectrometria de masses mesura típicament masses monoisotòpiques per a molècules petites i masses mitjanes per a les més grans.

Com gestiona la calculadora els grups terminals N i C?

La calculadora té en compte els grups terminals N (NH₂-) i C (-COOH) estàndard afegint una molècula d'aigua (18.01528 Da) després de restar l'aigua perduda en la formació de l'enllaç peptídic. Això assegura que el pes molecular calculat representi la proteïna completa amb els grups terminals adequats.

Puc calcular el pes molecular d'una proteïna amb ponts disulfur?

Sí, però aquesta calculadora no ajusta automàticament per a ponts disulfur. Cada formació de pont disulfur resulta en la pèrdua de dos àtoms d'hidrogen (2.01588 Da). Per tenir en compte els ponts disulfur, resta 2.01588 Da del pes molecular calculat per a cada pont disulfur a la teva proteïna.

Com es relaciona el pes molecular de la proteïna amb la seva mida?

Si bé el pes molecular correlaciona amb la mida de la proteïna, la relació no sempre és directa. Factors que afecten la mida física d'una proteïna inclouen:

• Composició d'aminoàcids
• Estructura secundària i terciària
• Capa d'hidratació
• Modificacions post-traduccionals
• Condicions ambientals (pH, concentració de sal)

Per a una estimació aproximada, una proteïna globular de 10 kDa té un diàmetre d'aproximadament 2-3 nm.

Referències

1. Gasteiger E., Hoogland C., Gattiker A., Duvaud S., Wilkins M.R., Appel R.D., Bairoch A. (2005) Eines d'Identificació i Anàlisi de Proteïnes al Servidor ExPASy. En: Walker J.M. (eds) El Manual de Protocols de Proteòmica. Humana Press.

2. Nelson, D. L., & Cox, M. M. (2017). Principis de Bioquímica de Lehninger (7a ed.). W.H. Freeman and Company.

3. Steen, H., & Mann, M. (2004). L'ABC (i l'XYZ) del seqüenciament de pèptids. Nature Reviews Molecular Cell Biology, 5(9), 699-711.

4. Voet, D., Voet, J. G., & Pratt, C. W. (2016). Fonaments de Bioquímica: La Vida a Nivell Molecular (5a ed.). Wiley.

5. Creighton, T. E. (2010). La Bioquímica Física dels Àcids Nucleics i Proteïnes. Helvetian Press.

6. UniProt Consortium. (2021). UniProt: la base de dades universal de coneixement sobre proteïnes el 2021. Nucleic Acids Research, 49(D1), D480-D489.

7. Artimo, P., Jonnalagedda, M., Arnold, K., Baratin, D., Csardi, G., de Castro, E., Duvaud, S., Flegel, V., Fortier, A., Gasteiger, E., Grosdidier, A., Hernandez, C., Ioannidis, V., Kuznetsov, D., Liechti, R., Moretti, S., Mostaguir, K., Redaschi, N., Rossier, G., Xenarios, I., & Stockinger, H. (2012). ExPASy: Portal de recursos bioinformàtics SIB. Nucleic Acids Research, 40(W1), W597-W603.

8. Kinter, M., & Sherman, N. E. (2005). Seqüenciació i Identificació de Proteïnes Utilitzant Espectrometria de Masses. Wiley-Interscience.

Prova avui la nostra Calculadora de Pes Molecular de Proteïnes per determinar ràpidament i amb precisió el pes molecular de les teves seqüències de proteïnes. Tant si estàs planejant experiments, analitzant resultats o aprenent sobre bioquímica de proteïnes, aquesta eina proporciona la informació que necessites en segons.