蛋白质 pI
蛋白质等电点计算器
根据氨基酸序列计算蛋白质等电点(pI)。
输入氨基酸序列以计算等电点。
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功能简介
蛋白质等电点计算器根据序列确定多肽的等电点。生物化学家用它预测等电聚焦中的迁移、优化纯化缓冲液,并理解蛋白的溶解性和稳定性。
原理与公式
等电点(pI)是蛋白质净电荷为零时的 pH 值。计算方法是对每个可解离基团——N 端、C 端以及 D、E、C、Y、H、K、R 的侧链——按其在不同 pH 下的电荷贡献求和,结合各自 pKa 值,求解净电荷为零的 pH。本工具采用 IPC 2.0 的 pKa 值,并对 pH 进行二分搜索以找到零电荷点。各基团的电荷遵循 Henderson-Hasselbalch 关系式。
演算示例
仅含一个 Lys 和一个 Asp 加末端的简单肽,其 pI 落在酸性和碱性基团 pKa 之间;富含 Lys 的肽 pI 较高(约 9 到 10),而富含 Asp、Glu 的酸性肽 pI 较低(约 4)。
适用场景
为等电聚焦或双向凝胶分离选择合适的 pH。决定使蛋白质远离等电点而保持溶解的缓冲条件。比较工程化变体,观察突变如何改变 pI。
常见问题
- 蛋白质等电点如何计算?
- 工具利用每个可解离基团的 pKa,计算其在给定 pH 下的电荷贡献之和,再通过二分搜索找到净电荷为零的 pH,该 pH 即为 pI。
- 哪些氨基酸对等电点影响最大?
- 酸性残基 Asp、Glu 会降低 pI,碱性残基 Lys、Arg、His 会升高 pI;Cys、Tyr 在中段 pH 有贡献。
- 这个计算器用哪套 pKa 值?
- 采用 IPC 2.0 的 pKa 数据集用于可解离侧链和末端,对多数蛋白质能与实验 pI 良好吻合。
- pH 7 时的净电荷有什么意义?
- 在 pH 7 可判断蛋白质在生理条件下整体带正电还是负电,这会影响结合、纯化和溶解性。