タンパク質分子量計算ツールとは?
このツールは、タンパク質の鎖を構成するアミノ酸残基の数(配列長)だけをもとに、分子量(MW)をすばやく概算するためのものです。20種類の一般的なアミノ酸の残基質量は平均すると約110ダルトン(Da)になるため、残基数にこの平均値を掛けるだけでおおよその分子量を求められます。計算結果はダルトン(Da)とキロダルトン(kDa)の両方で表示されます。
使い方
対象となるタンパク質のアミノ酸数(配列長)を入力します。平均残基質量は標準的な推定であればデフォルトの110Daのままで構いませんが、より具体的な平均値が分かっている場合は変更してください。「計算する」をクリックすると、推定分子量が表示されます。
計算式の解説
計算式はシンプルに$$\text{MW} = N \times \bar{m}_{\text{residue}}$$で表され、\(N\)は残基数、\(\bar{m}\)は平均残基質量です。経験則として広く使われる値は\(\bar{m} \approx 110\ \text{Da}\)です。この値にはペプチド結合が形成されるたびに失われる水分子の分がすでに織り込まれているため、別途差し引く必要はありません。Daの値を1000で割れば、生化学で最もよく使われる単位であるkDaに換算できます。
計算例
アミノ酸数が300個のタンパク質を考えてみましょう。平均残基質量110Daを用いると、$$\text{MW} = 300 \times 110 = 33{,}000\ \text{Da}$$すなわち33kDaとなります。これは中サイズの球状タンパク質として典型的な範囲に入ります。
よくある質問(FAQ)
110Daという近似はどのくらい正確ですか? 通常、実際の質量との誤差は数パーセント以内に収まります。正確な値が必要な場合は、配列から各残基の実際の質量を合計し、水分子1個分(約18Da)を加えてください。
ダルトンとは何ですか? ダルトン(Da)は統一原子質量単位で、炭素12原子の質量の1/12に相当します。ほぼ水素原子1個分の質量と考えてよいでしょう。
なぜキロダルトンを使うのですか? タンパク質は大きな分子のため、利便性から質量はkDa(1kDa = 1000Da)で表すのが一般的です。たとえば「50kDaのタンパク質」のように表現します。