Công cụ tính nồng độ protein là gì?
Công cụ này ước tính nồng độ của một dung dịch protein dựa trên độ hấp thụ tại bước sóng 280 nm (A280) đo bằng máy quang phổ UV. Các axit amin chứa vòng thơm — tryptophan, tyrosine và một phần nhỏ cysteine — hấp thụ ánh sáng ở 280 nm, vì vậy độ hấp thụ tỉ lệ thuận trực tiếp với nồng độ protein. Áp dụng định luật Beer-Lambert, bạn có thể chuyển giá trị đo được thành đơn vị miligam trên mililit (mg/mL) khi đã biết hệ số tắt khối lượng của protein.
Cách sử dụng
Bạn chỉ cần nhập ba giá trị: độ hấp thụ đo được (A280), hệ số tắt khối lượng \(\varepsilon\) (đơn vị mL·mg⁻¹·cm⁻¹) và chiều dài đường quang của cuvette (thường là 1 cm). Một giá trị \(\varepsilon\) phổ biến mang tính tổng quát là 1.0 theo giả định "1 mg/mL = 1 AU", trong khi với IgG người ta thường lấy khoảng ~1.4. Công cụ sẽ trả về nồng độ tính theo mg/mL và µg/mL.
Giải thích công thức
Định luật Beer-Lambert được biểu diễn bằng $$A = \varepsilon \times C \times l,$$ trong đó \(A\) là độ hấp thụ, \(\varepsilon\) là hệ số tắt, \(C\) là nồng độ và \(l\) là chiều dài đường quang. Biến đổi để tìm nồng độ ta được $$C = \dfrac{A_{280}}{\varepsilon \times l}.$$ Khi chiều dài đường quang là 1 cm, công thức rút gọn thành $$C = \dfrac{A_{280}}{\varepsilon}.$$
Ví dụ minh họa
Giả sử bạn đo được A280 = 0.700 cho một kháng thể có \(\varepsilon = 1.4\) mL·mg⁻¹·cm⁻¹ trong cuvette 1 cm. Khi đó $$C = \dfrac{0.700}{1.4 \times 1} = 0.5 \text{ mg/mL},$$ tương đương 500 µg/mL.
Câu hỏi thường gặp
Nên dùng hệ số tắt nào? Hãy dùng hệ số khối lượng riêng cho protein của bạn (thường lấy từ ProtParam hoặc bảng thông số kỹ thuật của nhà cung cấp). Giá trị 1.0 chỉ là mặc định gần đúng; còn 1.4 là giá trị điển hình cho IgG.
Tại sao lại đo ở bước sóng 280 nm? Các axit amin vòng thơm hấp thụ mạnh tại 280 nm, nên đây trở thành bước sóng tiêu chuẩn để định lượng protein mà không cần đánh dấu.
Chiều dài đường quang có quan trọng không? Có — hầu hết cuvette dài 1 cm, nhưng các thiết bị thể tích nhỏ (ví dụ NanoDrop) sử dụng đường quang ngắn hơn, và bạn phải nhập đúng giá trị này.