GC含量計算器的功能
這個工具可以計算任何DNA序列的GC含量,也就是序列中屬於鳥嘌呤(G)或胞嘧啶(C)的鹼基所佔的百分比。GC含量是分子生物學中的基本指標,常用於比較不同基因組、設計PCR引子,以及預測雙股DNA的解鏈溫度與穩定性。由於G–C配對之間有三個氫鍵(A–T配對則只有兩個),G與C比例較高的序列通常具有更佳的熱穩定性。
使用方法
- DNA序列:貼上或輸入您的序列,使用 A、T、G、C 這四個字母即可。
- 輸入不分大小寫,「atgc」與「ATGC」會得到相同的結果。
- 凡是非 A、T、G、C 的字元(空格、數字、N、換行等)都會在計算前自動移除,計算器並會顯示總共清除了多少個無效字元。
例如輸入 ATGCATGCATGC,即可立即得到百分比結果。
計算公式
計算器會統計清理後序列中的 G 與 C 鹼基數量,再除以有效鹼基總數:
$$\text{GC含量(\%)} = \frac{N_G + N_C}{N_G + N_A + N_T + N_C} \times 100$$
它同時也會以相同邏輯,用 A 與 T 的數量計算出對應的 AT 含量。若序列中沒有任何有效鹼基,結果則為 0。
計算範例
以範例序列 ATGCATGCATGC 為例:
- 鹼基總數 = 12
- G數量 = 3,C數量 = 3,因此 GC數量 = 6
- GC含量 = $$\left(\frac{6}{12}\right) \times 100 = \textbf{50\%}$$
- AT數量 = 6,因此 AT含量 = 50%
像這樣均衡的序列,GC含量與AT含量恰好相等。
常見問題
GC含量為什麼重要?它會影響DNA的穩定性與解鏈溫度,有助於辨識富含基因的區域,在設計引子時也能確保引子在PCR過程中穩定結合。
無效字元會怎麼處理?像 N、U、間隙或空白字元都會自動移除,只保留並計算 A、T、G、C,因此貼上序列時夾帶的空格不會影響您的結果。
可以輸入RNA序列嗎?本計算器只辨識DNA鹼基(A、T、G、C)。RNA中的尿嘧啶(U)會被過濾掉,因此請先將 U 轉換為 T,才能得到正確的數值。