Izračunajte molekulsku težinu proteina na osnovu sekvenci aminokiselina. Unesite svoju sekvencu proteina koristeći standardne kodove od jednog slova kako biste dobili tačnu molekulsku težinu u Daltonima.
Izračunajte molekulsku težinu proteina na osnovu njegove amino kisele sekvence.
Koristite standardne kodove za amino kiseline (A, R, N, D, C, itd.)
Ovaj kalkulator procenjuje molekulsku težinu proteina na osnovu njegove amino kisele sekvence.
Izračunavanje uzima u obzir standardne molekulske težine amino kiselina i gubitak vode tokom formiranja peptidnih veza.
Za tačne rezultate, osigurajte da unesete validnu sekvencu amino kiselina koristeći standardne jednocifrene kodove.
Калацулатор молекулске тежине протеина је основни алат за биохемичаре, молекуларне биологе и научнике о протеинима који треба да одреде масу протеина на основу њихових секвенци амино киселина. Протеини су сложени макромолекули састављени од ланаца амино киселина, а познавање њихове молекулске тежине је кључно за различите лабораторијске технике, експериментални дизајн и анализу података. Овај калацулатор пружа брз и тачан начин за процену молекулске тежине било ког протеина користећи његову секвенцу амино киселина, штедећи истраживачима драгоцено време и смањујући могућност грешака у прорачунима.
Молекулска тежина протеина, често изражена у Далтонима (Da) или килодалтонима (kDa), представља збир индивидуалних тежина свих амино киселина у протеину, узимајући у обзир молекуле воде изгубљене током формирања пептидних веза. Ова основна особина утиче на понашање протеина у раствору, покретљивост у електрофорези, особине кристализације и многе друге физичке и хемијске карактеристике које су важне у истраживању и индустријским применама.
Наш калацулатор прилагођен корисницима захтева само секвенцу протеина у једнословним амино киселинама да би генерисао тачне процене молекулске тежине, чинећи га доступним и за искусне истраживаче и за студенте нове у науци о протеинима.
Молекулска тежина протеина се израчунава помоћу следеће формуле:
Где:
Израчунавање користи стандардне молекулске тежине 20 уобичајених амино киселина:
Амино киселина | Код једним словом | Молекулска тежина (Da) |
---|---|---|
Аланин | A | 71.03711 |
Аргинин | R | 156.10111 |
Аспарагин | N | 114.04293 |
Аспарагена киселина | D | 115.02694 |
Цистеин | C | 103.00919 |
Глутамична киселина | E | 129.04259 |
Глутамин | Q | 128.05858 |
Глицин | G | 57.02146 |
Хистидин | H | 137.05891 |
Изолеицин | I | 113.08406 |
Леуцин | L | 113.08406 |
Лизин | K | 128.09496 |
Метион | M | 131.04049 |
Фенилаланин | F | 147.06841 |
Пролин | P | 97.05276 |
Серин | S | 87.03203 |
Треонин | T | 101.04768 |
Триптофан | W | 186.07931 |
Тирозин | Y | 163.06333 |
Валин | V | 99.06841 |
Када се амино киселине спајају да формирају протеин, оне стварају пептидне везе. Током овог процеса, молекул воде (H₂O) се ослобађа за сваку везу која се формира. Овај губитак воде мора да се узме у обзир у израчунавању молекулске тежине.
За протеин са n амино киселина, формира се (n-1) пептидних веза, што доводи до губитка (n-1) молекула воде. Међутим, додајемо назад један молекул воде да бисмо узели у обзир терминалне групе (H на N-терминусу и OH на C-терминусу).
Израчунајмо молекулску тежину једноставног трипептида: Ал-Ала-Гли-Ser (AGS)
Збир тежина појединачних амино киселина:
Одузмите губитак воде од пептидних веза:
Додајте назад један молекул воде за терминалне групе:
Коначна молекулска тежина:
Користити Калацулатор молекулске тежине протеина је једноставно:
Унесите вашу секвенцу протеина у текстуално поље користећи стандардне једнословне кодове амино киселина (A, R, N, D, C, E, Q, G, H, I, L, K, M, F, P, S, T, W, Y, V).
Калацулатор ће аутоматски проверити ваш унос како би осигурао да садржи само валидне кодове амино киселина.
Кликните на "Израчунај молекулску тежину" дугме или сачекајте да се аутоматска израчунавања заврше.
Погледајте резултате, који укључују:
Можете копирати резултате у ваш клипборд кликом на "Копирај" дугме за употребу у извештајима или даљој анализи.
За тачне резултате, следите ове смернице када уносите вашу секвенцу протеина:
Калацулатор пружа неколико информација:
Молекулска тежина: Процењена молекулска тежина вашег протеина у Далтонима (Da). За веће протеине, ово може бити изражено у килодалтонима (kDa).
Дужина секвенце: Укупни број амино киселина у вашој секвенци.
Амино киселинска композиција: Визуелни разломак садржаја амино киселина вашег протеина, показујући и број и проценат сваке амино киселине.
Метод израчунавања: Јасно објашњење о томе како је молекулска тежина израчуната, укључујући коришћену формулу.
Калацулатор молекулске тежине протеина има бројне примене у различитим областима животних наука:
Истраживачи користе информације о молекулској тежини да:
Биотехнолошке компаније ослањају се на тачне израчунавања молекулске тежине да:
Хемичари пептида користе израчунавања молекулске тежине да:
Структурни биолози требају информације о молекулској тежини да:
Развојни тимови лекова користе молекулску тежину протеина да:
Студенти и истраживачи користе калацулатор за:
Док наш Калацулатор молекулске тежине протеина пружа брзе и тачне процене, постоје алтернативни приступи за одређивање молекулске тежине протеина:
Експерименталне методе:
Други рачунарски алати:
Специјализовани софтвер:
Концепт молекулске тежине је био основни за хемију од када је Џон Далтон предложио своју атомску теорију у раном 19. веку. Међутим, примена на протеине има новију историју:
Данас, израчунавање молекулске тежине протеина је рутински, али основни део науке о протеинима, олакшано алатима као што је наш калацулатор који чини ове израчунавања доступним истраживачима широм света.
Ево примера како израчунати молекулску тежину протеина у различитим програмским језицима:
1' Excel VBA функција за израчунавање молекулске тежине протеина
2Function ProteinMolecularWeight(sequence As String) As Double
3 ' Молекулске тежине амино киселина
4 Dim aaWeights As Object
5 Set aaWeights = CreateObject("Scripting.Dictionary")
6
7 ' Инициализујте тежине амино киселина
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 ' Молекулска тежина воде
30 Const WATER_WEIGHT As Double = 18.01528
31
32 ' Конвертујте секвенцу у велика слова
33 sequence = UCase(sequence)
34
35 ' Израчунајте укупну тежину
36 Dim totalWeight As Double
37 totalWeight = 0
38
39 ' Збир индивидуалних тежина амино киселина
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 ' Неважећи код амино киселине
49 ProteinMolecularWeight = -1
50 Exit Function
51 End If
52 Next i
53
54 ' Одузмите губитак воде од пептидних веза и додајте терминалну воду
55 Dim numAminoAcids As Integer
56 numAminoAcids = Len(sequence)
57
58 ProteinMolecularWeight = totalWeight - (numAminoAcids - 1) * WATER_WEIGHT + WATER_WEIGHT
59End Function
60
61' Употреба у Excel:
62' =ProteinMolecularWeight("ACDEFGHIKLMNPQRSTVWY")
63
1def calculate_protein_molecular_weight(sequence):
2 """
3 Израчунајте молекулску тежину протеина из његове секвенце амино киселина.
4
5 Args:
6 sequence (str): Секвенца протеина користећи кодове амино киселина једним словом
7
8 Returns:
9 float: Молекулска тежина у Далтонима (Da)
10 """
11 # Молекулске тежине амино киселина
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 # Молекулска тежина воде
36 WATER_WEIGHT = 18.01528
37
38 # Конвертујте секвенцу у велика слова
39 sequence = sequence.upper()
40
41 # Проверите секвенцу
42 for aa in sequence:
43 if aa not in aa_weights:
44 raise ValueError(f"Неважећи код амино киселине: {aa}")
45
46 # Збир индивидуалних тежина амино киселина
47 total_weight = sum(aa_weights[aa] for aa in sequence)
48
49 # Одузмите губитак воде од пептидних веза и додајте терминалну воду
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# Пример употребе:
56sequence = "MVKMDVYKGSSIGDSMSRSM"
57mw = calculate_protein_molecular_weight(sequence)
58print(f"Молекулска тежина: {mw:.2f} Da")
59
1function calculateProteinMolecularWeight(sequence) {
2 // Молекулске тежине амино киселина
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 // Молекулска тежина воде
27 const WATER_WEIGHT = 18.01528;
28
29 // Конвертујте секвенцу у велика слова
30 sequence = sequence.toUpperCase();
31
32 // Проверите секвенцу
33 for (let i = 0; i < sequence.length; i++) {
34 const aa = sequence[i];
35 if (!aaWeights[aa]) {
36 throw new Error(`Неважећи код амино киселине: ${aa}`);
37 }
38 }
39
40 // Збир индивидуалних тежина амино киселина
41 let totalWeight = 0;
42 for (let i = 0; i < sequence.length; i++) {
43 totalWeight += aaWeights[sequence[i]];
44 }
45
46 // Одузмите губитак воде од пептидних веза и додајте терминалну воду
47 const numAminoAcids = sequence.length;
48 const molecularWeight = totalWeight - (numAminoAcids - 1) * WATER_WEIGHT + WATER_WEIGHT;
49
50 return molecularWeight;
51}
52
53// Пример употребе:
54const sequence = "ACDEFGHIKLMNPQRSTVWY";
55try {
56 const mw = calculateProteinMolecularWeight(sequence);
57 console.log(`Молекулска тежина: ${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 // Инициализујте тежине амино киселина
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 // Конвертујте секвенцу у велика слова
34 sequence = sequence.toUpperCase();
35
36 // Проверите секвенцу
37 for (int i = 0; i < sequence.length(); i++) {
38 char aa = sequence.charAt(i);
39 if (!aminoAcidWeights.containsKey(aa)) {
40 throw new IllegalArgumentException("Неважећи код амино киселине: " + aa);
41 }
42 }
43
44 // Збир индивидуалних тежина амино киселина
45 double totalWeight = 0;
46 for (int i = 0; i < sequence.length(); i++) {
47 totalWeight += aminoAcidWeights.get(sequence.charAt(i));
48 }
49
50 // Одузмите губитак воде од пептидних веза и додајте терминалну воду
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("Молекулска тежина: %.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 // Молекулске тежине амино киселина
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 // Молекулска тежина воде
33 const double WATER_WEIGHT = 18.01528;
34
35 // Конвертујте секвенцу у велика слова
36 std::string upperSequence = sequence;
37 std::transform(upperSequence.begin(), upperSequence.end(), upperSequence.begin(), ::toupper);
38
39 // Проверите секвенцу
40 for (char aa : upperSequence) {
41 if (aaWeights.find(aa) == aaWeights.end()) {
42 throw std::invalid_argument(std::string("Неважећи код амино киселине: ") + aa);
43 }
44 }
45
46 // Збир индивидуалних тежина амино киселина
47 double totalWeight = 0.0;
48 for (char aa : upperSequence) {
49 totalWeight += aaWeights[aa];
50 }
51
52 // Одузмите губитак воде од пептидних веза и додајте терминалну воду
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 << "Молекулска тежина: " << std::fixed << std::setprecision(2) << mw << " Da" << std::endl;
64 } catch (const std::exception& e) {
65 std::cerr << "Грешка: " << e.what() << std::endl;
66 }
67
68 return 0;
69}
70
Молекулска тежина протеина, такође позната као молекулска маса, је укупна маса молекула протеина изражена у Далтонима (Da) или килодалтонима (kDa). Представља збир маса свих атома у протеину, узимајући у обзир губитак молекула воде током формирања пептидних веза. Ова основна особина је кључна за карактеризацију, пурификацију и анализу протеина.
Овај калацулатор пружа теоретску молекулску тежину на основу секвенце амино киселина са високом тачношћу. Користи стандардне моноизотопске масе амино киселина и узима у обзир губитак воде током формирања пептидних веза. Међутим, не узима у обзир пост-транслационе модификације, нестандардне амино киселине или изотопске варијације које могу бити присутне у стварним протеинима.
Молекулске тежине протеина се обично изражавају у Далтонима (Da) или килодалтонима (kDa), где 1 kDa једнако 1.000 Da. Далтон је приближно једнак маси атома водоника (1.66 × 10^-24 грама). За референцу, мали пептиди могу бити неколико стотина Da, док велики протеини могу бити стотине кДа.
Неколико фактора може узроковати разлике између израчунатих и експерименталних молекулских тежина:
За прецизно одређивање молекулске тежине модификованих протеина, препоручује се масена спектрометрија.
Да, али овај калацулатор не прилагођава аутоматски за дисулфидне везе. Свакој формираној дисулфидној вези губи се два атома водоника (2.01588 Da). Да бисте узели у обзир дисулфидне везе, од израчунате молекулске тежине одузмите 2.01588 Da за сваку дисулфидну везу у вашем протеину.
Иако молекулска тежина корелира са величином протеина, однос није увек једноставан. Фактори који утичу на физичку величину протеина укључују:
За приближан проценат, глобуларни протеин од 10 кДа има пречник од приближно 2-3 нм.
Гастеигер Е., Хоогланд Ц., Гаттикер А., Дувауд С., Вилкиns М.Р., Апел Р.Д., Баирох А. (2005) Алатке за идентификацију и анализу протеина на ExPASy серверу. У: Вокер Ј.М. (ур.) Водич за протеомске протоколе. Хумана штампа.
Нелсон, Д. Л., & Кокс, М. М. (2017). Принципи биохемије Ленињера (7. издање). В.Х. Фрееман и компанија.
Нелсон, Д. Л., & Кокс, М. М. (2017). Принципи биохемије Ленињера (7. издање). В.Х. Фрееман и компанија.
Крејтон, Т. Е. (2010). Биофизичка хемија нуклеинских киселина и протеина. Хелветиан Пресс.
УниПрот Консорцијум. (2021). УниПрот: универзална база знања о протеинима у 2021. години. Нуклеинске киселине истраживања, 49(D1), D480-D489.
Артимо, П., Јоналадегда, М., Арнолд, К., Баратин, Д., Цсарди, Г., де Кастро, Е., Дувауд, С., Флегел, В., Фортие, А., Гастеигер, Е., Гросдидие, А., Хернандез, Ц., Иоанидис, В., Кузнецов, Д., Лијехти, Р., Морети, С., Мостагуир, К., Редасци, Н., Россие, Г., & Стокингер, Х. (2012). ExPASy: Портал за биоинформатику СИБ. Нуклеинске киселине истраживања, 40(W1), W597-W603.
Кинтер, М., & Шерман, Н. Е. (2005). Секвенцирање и идентификација протеина коришћењем масене спектрометрије. Вили Интерсциенце.
Пробајте наш Калацулатор молекулске тежине протеина данас да бисте брзо и тачно одредили молекулску тежину ваших секвенци протеина. Без обзира да ли планирате експерименте, анализирате резултате или учите о биохемији протеина, овај алат пружа информације које су вам потребне у секундама.
Otkrijte više alata koji mogu biti korisni za vaš radni proces