So nutzen Sie den Protein-Molekulargewicht-Rechner
Der Protein-Molekulargewicht-Rechner ermittelt das theoretische Molekulargewicht von Proteinen und Peptiden anhand ihrer Aminosäuresequenz. Das Tool ist eine wertvolle Hilfe bei der Vorbereitung von SDS-PAGE-Gelen, der Auswertung von Massenspektren sowie bei allgemeinen biochemischen Laboranalysen.
- Massenart auswählen – Wählen Sie zwischen der durchschnittlichen Masse (Average Mass) und der monoisotopischen Masse (Monoisotopic Mass).
- Aminosäuresequenz eingeben – Fügen Sie die Proteinsequenz im Einbuchstabencode ein (z. B. ACDEFGHIKLMNPQRSTVWY). Ziffern, Leerzeichen und Sonderzeichen filtert das System automatisch heraus.
- Ergebnis ablesen – Das Tool liefert sofort das Molekulargewicht in Dalton (Da) und Kilodalton (kDa), die Sequenzlänge sowie die prozentuale Aminosäurezusammensetzung.
Die Anwendung verarbeitet beliebig lange Sequenzen schnell und sicher direkt im lokalen Webbrowser.
Formel & theoretische Grundlagen der Molekulargewichtsberechnung
Der Protein-Molekulargewicht-Rechner berechnet das Molekulargewicht über die Summe der standardisierten Aminosäurerestmassen:
MW = Σ (Restmasse × Anzahl) + H2O
Da bei der Ausbildung jeder Peptidbindung durch Dehydratisierung ein Wassermolekül ($H_2O$) abgespalten wird, geht jede Aminosäure als Restmasse in die Summe ein. Am Ende wird ein Wassermolekül addiert, um die freien Amino- ($N$-Terminus) und Carboxylgruppen ($C$-Terminus) der intakten Peptidkette zu vervollständigen.
| Parameter | Bedeutung |
|---|---|
| Restmasse | Masse der Aminosäure abzüglich $H_2O$ (in Da) |
| $H_2O$ | 18,01524 Da (durchschnittlich) oder 18,01056 Da (monoisotopisch) |
| Σ | Summe über alle Aminosäurereste der Sequenz |
Beispiele für Restmassen (durchschnittliche Masse):
| Aminosäure | Einbuchstabencode | Restmasse (Da) |
|---|---|---|
| Glycin (Gly) | G | 57,05 |
| Alanin (Ala) | A | 71,08 |
| Tryptophan (Trp) | W | 186,21 |
Annahmen und Limitationen
Die Berechnung basiert auf standardmäßigen, unmodifizierten Aminosäuren. Posttranslationale Modifikationen (wie Glykosylierungen, Phosphorylierungen oder Spaltungen von Signalpeptiden) sowie Disulfidbrücken ($-2\text{ H}$) sind im theoretischen Wert nicht enthalten.
Typische Anwendungsbereiche in Labor und Forschung
Der Protein-Molekulargewicht-Rechner kommt in der Biochemie, Molekularbiologie und Biotechnologie vielseitig zum Einsatz:
- SDS-PAGE & Western Blot – Vorhersage der Bandenhöhe und Wanderungsgeschwindigkeit rekombinanter Proteine im Polyacrylamidgel.
- Massenspektrometrie (MS) – Abgleich theoretischer Vorläufermassen (Precursor Ions) zur Identifizierung von Peptiden und Proteinen.
- Expressionskontrolle – Überprüfung rekombinanter Proteine und Fusions-Tags (z. B. His-Tag, GST-Tag) im Laboralltag.
- Studium und Lehre – Anschauliche Verknüpfung von Primärstruktur, Aminosäurezusammensetzung und physikalischem Molekulargewicht.