Калькулятор молекулярної ваги білка

Вступ

Калькулятор молекулярної ваги білка є важливим інструментом для біохіміків, молекулярних біологів та вчених-біологів, які потребують визначити масу білків на основі їхніх амінокислотних послідовностей. Білки – це складні макромолекули, що складаються з ланцюгів амінокислот, і знання їхньої молекулярної ваги є критично важливим для різних лабораторних технік, експериментального дизайну та аналізу даних. Цей калькулятор забезпечує швидкий та точний спосіб оцінити молекулярну вагу будь-якого білка, використовуючи його амінокислотну послідовність, що економить дослідникам цінний час і зменшує ймовірність помилок у розрахунках.

Молекулярна вага білка, часто виражена в далтонах (Da) або кілодалтонах (kDa), представляє собою суму індивідуальних ваг усіх амінокислот у білку, враховуючи молекули води, які втрачаються під час утворення пептидних зв'язків. Ця фундаментальна властивість впливає на поведінку білка в розчині, рухливість під час електрофорезу, властивості кристалізації та багато інших фізичних і хімічних характеристик, які важливі в дослідженнях і промислових застосуваннях.

Наш зручний калькулятор вимагає лише однобуквеної амінокислотної послідовності вашого білка, щоб згенерувати точні оцінки молекулярної ваги, що робить його доступним як для досвідчених дослідників, так і для студентів, які нові в науці про білки.

Як розраховується молекулярна вага білка

Основна формула

Молекулярна вага білка розраховується за наступною формулою:

$MW_{білка} = \sum_{i=1}^{n} MW_{амінокислота_i} - (n-1) \times MW_{води} + MW_{води}$

Де:

• $MW_{білка}$ – молекулярна вага всього білка в далтонах (Da)
• $\sum_{i=1}^{n} MW_{амінокислота_i}$ – сума молекулярних ваг усіх індивідуальних амінокислот
• $n$ – кількість амінокислот у послідовності
• $MW_{води}$ – молекулярна вага води (18.01528 Da)
• $(n-1)$ представляє кількість утворених пептидних зв'язків
• Останній $+ MW_{води}$ термін враховує термінальні групи (H та OH)

Молекулярні ваги амінокислот

Розрахунок використовує стандартні молекулярні ваги 20 загальних амінокислот:

Втрата води під час утворення пептидних зв'язків

Коли амінокислоти з'єднуються, щоб утворити білок, вони створюють пептидні зв'язки. Під час цього процесу вивільняється молекула води (H₂O) для кожного зв'язку, що утворюється. Цю втрату води потрібно враховувати в розрахунку молекулярної ваги.

Для білка з n амінокислот є (n-1) утворених пептидних зв'язків, що призводить до втрати (n-1) молекул води. Однак ми додаємо назад одну молекулу води, щоб врахувати термінальні групи (H на N-термінусі та OH на C-термінусі).

Приклад розрахунку

Давайте розрахуємо молекулярну вагу простого трипептиду: Ala-Gly-Ser (AGS)

1. Сума ваг індивідуальних амінокислот:

   • Аланін (A): 71.03711 Da
   • Гліцин (G): 57.02146 Da
   • Серин (S): 87.03203 Da
   • Загальна: 215.0906 Da

2. Віднімемо втрату води від пептидних зв'язків:

   • Кількість пептидних зв'язків = 3-1 = 2
   • Молекулярна вага води = 18.01528 Da
   • Загальна втрата води = 2 × 18.01528 = 36.03056 Da

3. Додамо назад одну молекулу води для термінальних груп:

   • 18.01528 Da

4. Остаточна молекулярна вага:

   • 215.0906 - 36.03056 + 18.01528 = 197.07532 Da

Як користуватися цим калькулятором

Використання калькулятора молекулярної ваги білка є простим:

1. Введіть вашу послідовність білка у текстовому полі, використовуючи стандартні однобуквені коди амінокислот (A, R, N, D, C, E, Q, G, H, I, L, K, M, F, P, S, T, W, Y, V).

2. Калькулятор автоматично перевірить ваш ввід, щоб переконатися, що він містить лише дійсні коди амінокислот.

3. Натисніть кнопку "Розрахувати молекулярну вагу" або дочекайтеся автоматичного завершення розрахунку.

4. Перегляньте результати, які включають:

   • Розраховану молекулярну вагу в далтонах (Da)
   • Довжину послідовності (кількість амінокислот)
   • Розподіл амінокислот
   • Формулу, використану для розрахунку

5. Ви можете скопіювати результати в буфер обміну, натиснувши кнопку "Копіювати" для використання у звітах або подальшому аналізі.

Вказівки для вводу

Для отримання точних результатів дотримуйтесь цих вказівок при введенні вашої послідовності білка:

• Використовуйте лише стандартні однобуквені коди амінокислот (великі або малі літери)
• Не включайте пробіли, числа або спеціальні символи
• Видаліть будь-які неамінокислотні символи (такі як нумерація послідовності)
• Для послідовностей з не стандартними амінокислотами розгляньте можливість використання альтернативних інструментів, які підтримують розширені коди амінокислот

Інтерпретація результатів

Калькулятор надає кілька елементів інформації:

1. Молекулярна вага: Оцінена молекулярна вага вашого білка в далтонах (Da). Для більших білків це може бути виражено в кілодалтонах (kDa).

2. Довжина послідовності: Загальна кількість амінокислот у вашій послідовності.

3. Склад амінокислот: Візуальний розподіл вмісту амінокислот вашого білка, що показує як кількість, так і відсоток кожної амінокислоти.

4. Метод розрахунку: Чітке пояснення того, як була розрахована молекулярна вага, включаючи використану формулу.

Варіанти використання

Калькулятор молекулярної ваги білка має численні застосування в різних галузях життєвих наук:

Очищення та аналіз білків

Дослідники використовують інформацію про молекулярну вагу для:

• Налаштування відповідних колонок для гель-фільтрації
• Визначення відповідних концентрацій поліакриламіду для SDS-PAGE
• Інтерпретації даних мас-спектрометрії
• Валідації результатів експресії та очищення білків

Виробництво рекомбінантних білків

Біотехнологічні компанії покладаються на точні розрахунки молекулярної ваги для:

• Проектування конструкцій експресії
• Оцінки виходу білків
• Розробки стратегій очищення
• Характеризації фінальних продуктів

Синтез пептидів

Пептидні хіміки використовують розрахунки молекулярної ваги для:

• Визначення кількості необхідних вихідних матеріалів
• Розрахунку теоретичних виходів
• Перевірки ідентичності синтезованих пептидів
• Проектування аналітичних методів для контролю якості

Структурна біологія

Структурні біологи потребують інформації про молекулярну вагу для:

• Налаштування кристалізаційних експериментів
• Інтерпретації даних рентгенівської дифракції
• Аналізу білкових комплексів
• Розрахунку стехіометрії білок-білкових взаємодій

Розробка фармацевтичних засобів

Розробники ліків використовують молекулярну вагу білка для:

• Характеризації терапевтичних білків
• Розробки стратегій формулювання
• Проектування аналітичних методів
• Встановлення специфікацій контролю якості

Академічні дослідження

Студенти та дослідники використовують калькулятор для:

• Лабораторних експериментів
• Аналізу даних
• Проектування експериментів
• Освітніх цілей

Альтернативи

Хоча наш калькулятор молекулярної ваги білка забезпечує швидкі та точні оцінки, існують альтернативні підходи до визначення молекулярної ваги білка:

1. Експериментальні методи:

   • Мас-спектрометрія (MS): забезпечує високо точні вимірювання молекулярної ваги та може виявляти посттрансляційні модифікації
   • Хроматографія з виключенням за розміром (SEC): оцінює молекулярну вагу на основі гідродинамічного радіусу
   • SDS-PAGE: забезпечує приблизну молекулярну вагу на основі електрофоретичної рухливості

2. Інші обчислювальні інструменти:

   • ExPASy ProtParam: пропонує додаткові параметри білка, крім молекулярної ваги
   • EMBOSS Pepstats: надає детальний статистичний аналіз амінокислотних послідовностей
   • Protein Calculator v3.4: включає додаткові розрахунки, такі як ізоелектрична точка та коефіцієнт екстинкції

3. Спеціалізоване програмне забезпечення:

   • Для білків з нестандартними амінокислотами або посттрансляційними модифікаціями
   • Для складних білкових зборів або мультимерних білків
   • Для ізотопно мічених білків, що використовуються в дослідженнях ЯМР

Історія визначення молекулярної ваги білка

Концепція молекулярної ваги була фундаментальною для хімії з моменту, коли Джон Долтон запропонував свою атомну теорію на початку 19 століття. Однак застосування до білків має більш недавню історію:

Рання наука про білки (1800-ті – 1920-ті)

• У 1838 році Йонс Якоб Берцеліус ввів термін "білок" з грецького слова "proteios", що означає "первинний" або "найважливіший".
• Ранні вчені-біологи, такі як Фредерік Сенджер, почали розуміти, що білки складаються з амінокислот.
• Концепція білків як макромолекул з визначеними молекулярними вагами з'явилася поступово.

Розвиток аналітичних технік (1930-ті – 1960-ті)

• Винахід ультрацентрифугування Теодора Свідберга в 1920-х роках дозволив вперше точно виміряти молекулярні ваги білків.
• Розробка технік електрофорезу в 1930-х роках Арне Тіселіусом надала ще один метод для оцінки розміру білка.
• У 1958 році Стенфорд Мур і Вільям Х. Стейн завершили першу повну амінокислотну послідовність рибонуклеази, що дозволило точно розрахувати молекулярну вагу.

Сучасна ера (1970-ті – сьогодення)

• Розвиток мас-спектрометричних технік революціонізував визначення молекулярної ваги білка.
• Джон Фенн і Коджі Танака отримали Нобелівську премію з хімії в 2002 році за їхній розвиток методів м'якої десорбції для мас-спектрометричного аналізу біологічних макромолекул.
• Обчислювальні методи для прогнозування властивостей білків, включаючи молекулярну вагу, стали дедалі більш складними та доступними.
• Поява геноміки та протеоміки в 1990-х і 2000-х роках створила потребу в інструментах для високопродуктивного аналізу білків, включаючи автоматизовані калькулятори молекулярної ваги.

Сьогодні розрахунок молекулярної ваги білка є рутинною, але важливою частиною науки про білки, що полегшується такими інструментами, як наш калькулятор, які роблять ці розрахунки доступними для дослідників у всьому світі.

Приклади коду

Ось приклади того, як розрахувати молекулярну вагу білка на різних мовах програмування:

1' Excel VBA Функція для розрахунку молекулярної ваги білка
2Function ProteinMolecularWeight(sequence As String) As Double
3    ' Ваги амінокислот
4    Dim aaWeights As Object
5    Set aaWeights = CreateObject("Scripting.Dictionary")
6    
7    ' Ініціалізувати ваги амінокислот
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    ' Молекулярна вага води
30    Const WATER_WEIGHT As Double = 18.01528
31    
32    ' Перетворити послідовність на великі літери
33    sequence = UCase(sequence)
34    
35    ' Розрахунок загальної ваги
36    Dim totalWeight As Double
37    totalWeight = 0
38    
39    ' Сумувати ваги індивідуальних амінокислот
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            ' Неправильний код амінокислоти
49            ProteinMolecularWeight = -1
50            Exit Function
51        End If
52    Next i
53    
54    ' Відняти втрату води від пептидних зв'язків і додати термінальну воду
55    Dim numAminoAcids As Integer
56    numAminoAcids = Len(sequence)
57    
58    ProteinMolecularWeight = totalWeight - (numAminoAcids - 1) * WATER_WEIGHT + WATER_WEIGHT
59End Function
60
61' Використання в Excel:
62' =ProteinMolecularWeight("ACDEFGHIKLMNPQRSTVWY")
63

1def calculate_protein_molecular_weight(sequence):
2    """
3    Розрахунок молекулярної ваги білка з його амінокислотної послідовності.
4    
5    Args:
6        sequence (str): Послідовність білка, використовуючи однобуквені коди амінокислот
7        
8    Returns:
9        float: Молекулярна вага в далтонах (Da)
10    """
11    # Ваги амінокислот
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    # Молекулярна вага води
36    WATER_WEIGHT = 18.01528
37    
38    # Перетворити послідовність на великі літери
39    sequence = sequence.upper()
40    
41    # Перевірка послідовності
42    for aa in sequence:
43        if aa not in aa_weights:
44            raise ValueError(f"Неправильний код амінокислоти: {aa}")
45    
46    # Сумувати ваги індивідуальних амінокислот
47    total_weight = sum(aa_weights[aa] for aa in sequence)
48    
49    # Відняти втрату води від пептидних зв'язків і додати термінальну 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# Приклад використання:
56sequence = "MVKMDVYKGSSIGDSMSRSM"
57mw = calculate_protein_molecular_weight(sequence)
58print(f"Молекулярна вага: {mw:.2f} Da")
59

1function calculateProteinMolecularWeight(sequence) {
2  // Ваги амінокислот
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  // Молекулярна вага води
27  const WATER_WEIGHT = 18.01528;
28  
29  // Перетворити послідовність на великі літери
30  sequence = sequence.toUpperCase();
31  
32  // Перевірка послідовності
33  for (let i = 0; i < sequence.length; i++) {
34    const aa = sequence[i];
35    if (!aaWeights[aa]) {
36      throw new Error(`Неправильний код амінокислоти: ${aa}`);
37    }
38  }
39  
40  // Сумувати ваги індивідуальних амінокислот
41  let totalWeight = 0;
42  for (let i = 0; i < sequence.length; i++) {
43    totalWeight += aaWeights[sequence[i]];
44  }
45  
46  // Відняти втрату води від пептидних зв'язків і додати термінальну воду
47  const numAminoAcids = sequence.length;
48  const molecularWeight = totalWeight - (numAminoAcids - 1) * WATER_WEIGHT + WATER_WEIGHT;
49  
50  return molecularWeight;
51}
52
53// Приклад використання:
54const sequence = "ACDEFGHIKLMNPQRSTVWY";
55try {
56  const mw = calculateProteinMolecularWeight(sequence);
57  console.log(`Молекулярна вага: ${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        // Ініціалізація ваг амінокислот
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        // Перетворити послідовність на великі літери
34        sequence = sequence.toUpperCase();
35        
36        // Перевірка послідовності
37        for (int i = 0; i < sequence.length(); i++) {
38            char aa = sequence.charAt(i);
39            if (!aminoAcidWeights.containsKey(aa)) {
40                throw new IllegalArgumentException("Неправильний код амінокислоти: " + aa);
41            }
42        }
43        
44        // Сумувати ваги індивідуальних амінокислот
45        double totalWeight = 0;
46        for (int i = 0; i < sequence.length(); i++) {
47            totalWeight += aminoAcidWeights.get(sequence.charAt(i));
48        }
49        
50        // Відняти втрату води від пептидних зв'язків і додати термінальну 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("Молекулярна вага: %.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    // Ваги амінокислот
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    // Молекулярна вага води
33    const double WATER_WEIGHT = 18.01528;
34    
35    // Перетворити послідовність на великі літери
36    std::string upperSequence = sequence;
37    std::transform(upperSequence.begin(), upperSequence.end(), upperSequence.begin(), ::toupper);
38    
39    // Перевірка послідовності
40    for (char aa : upperSequence) {
41        if (aaWeights.find(aa) == aaWeights.end()) {
42            throw std::invalid_argument(std::string("Неправильний код амінокислоти: ") + aa);
43        }
44    }
45    
46    // Сумувати ваги індивідуальних амінокислот
47    double totalWeight = 0.0;
48    for (char aa : upperSequence) {
49        totalWeight += aaWeights[aa];
50    }
51    
52    // Відняти втрату води від пептидних зв'язків і додати термінальну 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 << "Молекулярна вага: " << std::fixed << std::setprecision(2) << mw << " Da" << std::endl;
64    } catch (const std::exception& e) {
65        std::cerr << "Помилка: " << e.what() << std::endl;
66    }
67    
68    return 0;
69}
70

Часто задавані питання

Що таке молекулярна вага білка?

Молекулярна вага білка, також званий молекулярною масою, є загальною масою молекули білка, вираженою в далтонах (Da) або кілодалтонах (kDa). Вона представляє собою суму мас усіх атомів у білку, враховуючи втрату молекул води під час утворення пептидних зв'язків. Ця фундаментальна властивість є критично важливою для характеристики, очищення та аналізу білків.

Наскільки точний цей калькулятор молекулярної ваги білка?

Цей калькулятор надає теоретичну молекулярну вагу на основі амінокислотної послідовності з високою точністю. Він використовує стандартні монозотопні маси амінокислот і враховує втрату води під час утворення пептидних зв'язків. Однак він не враховує посттрансляційні модифікації, нестандартні амінокислоти або ізотопні варіації, які можуть бути присутніми в реальних білках.

Які одиниці використовуються для молекулярної ваги білка?

Молекулярні ваги білків зазвичай виражаються в далтонах (Da) або кілодалтонах (kDa), де 1 kDa дорівнює 1,000 Da. Далтон приблизно дорівнює масі атома водню (1.66 × 10^-24 грама). Для довідки, маленькі пептиди можуть мати кілька сотень Da, тоді як великі білки можуть досягати сотень кілодалтонів.

Чому моя розрахована молекулярна вага відрізняється від експериментальних значень?

Декілька факторів можуть викликати розбіжності між розрахованими та експериментальними молекулярними вагами:

1. Посттрансляційні модифікації (фосфорилювання, глікозилювання тощо)
2. Утворення дисульфідних зв'язків
3. Протеолітична обробка
4. Нестандартні амінокислоти
5. Помилки вимірювання в експерименті
6. Ізотопні варіації

Для точного визначення молекулярної ваги модифікованих білків рекомендується мас-спектрометрія.

Чи може цей калькулятор обробляти нестандартні амінокислоти?

Цей калькулятор підтримує лише 20 стандартних амінокислот, використовуючи їх однобуквені коди (A, R, N, D, C, E, Q, G, H, I, L, K, M, F, P, S, T, W, Y, V). Для білків, що містять нестандартні амінокислоти, селенокістейн, пірролізин або інші модифіковані залишки, знадобляться спеціалізовані інструменти або ручні розрахунки.

Як я можу інтерпретувати результати складу амінокислот?

Склад амінокислот показує кількість та відсоток кожної амінокислоти у вашій послідовності білка. Ця інформація корисна для:

• Розуміння фізичних властивостей вашого білка
• Визначення цікавих ділянок (наприклад, гідрофобних ділянок)
• Планування експериментальних процедур (наприклад, спектроскопічних вимірювань)
• Порівняння подібних білків між видами

Яка різниця між середньою та монозотопною молекулярною вагою?

• Монозотопна молекулярна вага використовує масу найбільш поширеного ізотопу кожного елемента (що надає цей калькулятор)
• Середня молекулярна вага використовує зважену середню масу всіх природно зустрічаються ізотопів

Для малих пептидів різниця є мінімальною, але стає більш значною для більших білків. Мас-спектрометрія зазвичай вимірює монозотопні маси для менших молекул і середні маси для більших.

Як калькулятор обробляє термінальні групи N-термінуса та C-термінуса?

Калькулятор враховує стандартні N-термінальні (NH₂-) та C-термінальні (-COOH) групи, додаючи назад одну молекулу води (18.01528 Da) після віднімання води, що втрачається при утворенні пептидних зв'язків. Це забезпечує, що розрахована молекулярна вага представляє собою повний білок з правильними термінальними групами.

Чи можу я розрахувати молекулярну вагу білка з дисульфідними зв'язками?

Так, але цей калькулятор не автоматично коригує для дисульфідних зв'язків. Кожне утворення дисульфідного зв'язку призводить до втрати двох атомів водню (2.01588 Da). Щоб врахувати дисульфідні зв'язки, відніміть 2.01588 Da від розрахованої молекулярної ваги для кожного дисульфідного зв'язку у вашому білку.

Як молекулярна вага білка пов'язана з його розміром?

Хоча молекулярна вага корелює з розміром білка, зв'язок не завжди є прямолінійним. Фактори, що впливають на фізичний розмір білка, включають:

• Склад амінокислот
• Вторинна та третинна структура
• Гідратаційна оболонка
• Посттрансляційні модифікації
• Умови навколишнього середовища (pH, концентрація солі)

Для приблизної оцінки, глобулярний білок масою 10 кДа має діаметр приблизно 2-3 нм.

Посилання

1. Gasteiger E., Hoogland C., Gattiker A., Duvaud S., Wilkins M.R., Appel R.D., Bairoch A. (2005) Інструменти для ідентифікації та аналізу білків на сервері ExPASy. У: Walker J.M. (ред.) Посібник з протеоміки. Humana Press.

2. Nelson, D. L., & Cox, M. M. (2017). Принципи біохімії Легнінгера (7-ме видання). W.H. Freeman and Company.

3. Steen, H., & Mann, M. (2004). ABC (та XYZ) секвенування пептидів. Nature Reviews Molecular Cell Biology, 5(9), 699-711.

4. Voet, D., Voet, J. G., & Pratt, C. W. (2016). Основи біохімії: Життя на молекулярному рівні (5-те видання). Wiley.

5. Creighton, T. E. (2010). Біофізична хімія нуклеїнових кислот і білків. Helvetian Press.

6. UniProt Consortium. (2021). UniProt: універсальна білкова база знань у 2021 році. 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: Портал ресурсів біоінформатики SIB. Nucleic Acids Research, 40(W1), W597-W603.

8. Kinter, M., & Sherman, N. E. (2005). Секвенування та ідентифікація білків за допомогою мас-спектрометрії. Wiley-Interscience.

Спробуйте наш калькулятор молекулярної ваги білка сьогодні, щоб швидко та точно визначити молекулярну вагу ваших амінокислотних послідовностей. Чи плануєте ви експерименти, аналізуєте результати або вивчаєте біохімію білків, цей інструмент надає вам необхідну інформацію за секунди.