ما هي حاسبة الوزن الجزيئي للبروتين؟
تمنحك هذه الأداة تقديراً سريعاً وأولياً للوزن الجزيئي (MW) لأي بروتين اعتماداً على طوله فقط، أي عدد بقايا الأحماض الأمينية في السلسلة. وبما أن الأحماض الأمينية العشرين الشائعة تمتلك كتلاً للبقايا يبلغ متوسطها نحو 110 دالتون (Da)، يمكنك تقدير الوزن الجزيئي بضرب عدد البقايا في هذا المتوسط. وتظهر النتيجة بوحدتي الدالتون والكيلودالتون (kDa) معاً.
كيفية الاستخدام
أدخل عدد الأحماض الأمينية في البروتين (أي طول تسلسله). اترك متوسط كتلة البقايا على القيمة الافتراضية 110 دالتون للحصول على تقدير قياسي، أو غيّرها إذا كنت تعرف متوسطاً أدق يخص بروتينك تحديداً. ثم اضغط على زر الحساب لرؤية الوزن الجزيئي المقدّر.
شرح المعادلة
الحساب بسيط للغاية: $$\text{MW} = N \times \bar{m}_{\text{residue}}$$ حيث \(N\) هو عدد البقايا و \(\bar{m}\) هو متوسط كتلة البقية الواحدة. والقاعدة التقريبية الأكثر شيوعاً هي \(\bar{m} \approx 110\ \text{Da}\). وهذه القيمة تأخذ بالحسبان أصلاً جزيء الماء الذي يُفقد عند تكوّن كل رابطة ببتيدية، لذا لا حاجة لطرح أي شيء إضافي. ولتحويل القيمة من الدالتون إلى الكيلودالتون يكفي قسمتها على 1000، وهي الوحدة الأكثر استخداماً في الكيمياء الحيوية: $$\text{kDa} = \frac{\text{MW}_{\text{Da}}}{1000}$$
مثال تطبيقي
لنأخذ بروتيناً يتكوّن من 300 حمض أميني. باستخدام متوسط كتلة البقايا 110 دالتون: $$\text{MW} = 300 \times 110 = 33{,}000\ \text{Da}$$ أي 33 كيلودالتون. وهذا يضعه ضمن النطاق المعتاد لبروتين كروي متوسط الحجم.
الأسئلة الشائعة
ما مدى دقة تقريب 110 دالتون؟ عادةً ما يكون ضمن نسبة خطأ لا تتجاوز بضع نقاط مئوية من الكتلة الحقيقية. وللحصول على قيمة دقيقة، اجمع الكتل الفعلية للبقايا من التسلسل وأضف جزيء ماء واحداً (~18 دالتون).
ما هو الدالتون؟ الدالتون (Da) هو وحدة الكتلة الذرية الموحّدة، ويساوي \(\frac{1}{12}\) من كتلة ذرة الكربون-12، أي ما يعادل تقريباً كتلة ذرة هيدروجين واحدة.
لماذا نستخدم الكيلودالتون؟ البروتينات جزيئات كبيرة، لذا تُذكر كتلها عادةً بوحدة الكيلودالتون (1 كيلودالتون = 1000 دالتون) لمزيد من السهولة، كأن نقول مثلاً "بروتين بوزن 50 كيلودالتون".