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Calculateur de masse moléculaire de protéines

En bref : calculez la masse moléculaire d'une protéine ou d'un peptide à partir de sa séquence : masse moyenne et monoisotopique en Da/kDa, composition et coefficient d'extinction à 280 nm. C'est gratuit, cela fonctionne dans votre navigateur et ne nécessite aucun téléchargement.

Collez une séquence de protéine ou de peptide (code à une lettre ou FASTA). Vous obtenez la masse moléculaire moyenne et monoisotopique, la composition en acides aminés, ainsi que le coefficient d'extinction molaire et l'A280 d'une solution à 1 mg/mL pour les dosages UV.

Réponse rapide : MM d'une protéine = somme des masses des résidus + une molécule d'eau (18,015 Da). La chaîne A de l'insuline (21 résidus) fait 2383,71 Da en masse moyenne et 2382,00 Da en masse monoisotopique.
Les résultats s'affichent ici.

Comment utiliser le calculateur de masse moléculaire des protéines

  1. Collez la séquence en code à une lettre. Le format FASTA convient, car la ligne d'en-tête, les espaces, les nombres et les retours à la ligne sont supprimés.
  2. Le calculateur additionne la masse de résidu moyenne (ou monoisotopique) de chaque acide aminé, plus une molécule d'eau pour les extrémités N- et C-terminales libres.
  3. Lisez la masse moléculaire en Da et kDa. Utilisez la masse moyenne pour la SDS-PAGE et les tampons, et la masse monoisotopique pour la spectrométrie de masse haute résolution des peptides.
  4. Utilisez le coefficient d'extinction avec la loi de Beer–Lambert (c = A280 / ε·l) pour déterminer la concentration à partir d'une mesure UV.

Exemples résolus

Chaîne A de l'insuline (21 aa)

GIVEQCCTSICSLYQLENYCN

2383,71 Da en moyenne · 2382,00 Da en monoisotopique

ε280 = 2 Tyr × 1490 + 2 cystines × 125 = 3230 M−1cm−1

Ubiquitine humaine (76 aa)

8564,84 Da (8,56 kDa)

Une Tyr, aucun Trp : ε280 = 1490 M−1cm−1

Concentration à partir de l'A280

Une protéine de ε = 43 824 M−1cm−1 donne A280 = 0,55 dans une cuve de 1 cm.

c = 0,55 ÷ 43 824 = 12,6 µM

Comment la masse moléculaire d'une protéine est calculée

Lorsque des acides aminés se lient, chaque liaison peptidique libère une molécule d'eau : une protéine est donc une chaîne de résidus (acide aminé moins H2O) plus une molécule d'eau pour le H et le OH terminaux :

MM = Σ (masse des résidus) + 18,015 Da (moyenne) MMmono = Σ (masse monoisotopique des résidus) + 18,011 Da

Les masses moyennes des résidus utilisent les abondances isotopiques naturelles et correspondent à ce que mesurent la SDS-PAGE, la filtration sur gel et la pesée. Les masses monoisotopiques n'utilisent que l'isotope le plus abondant (12C, 1H, 14N, 16O, 32S) et correspondent au premier pic du spectre de masse haute résolution d'un peptide. Une estimation rapide est de 110 Da par résidu.

Coefficient d'extinction à 280 nm

L'absorbance à 280 nm provient du Trp, de la Tyr et des cystéines engagées dans des ponts disulfure. Avec les valeurs de Pace et al. (1995) :

ε280 = 5500 × n(Trp) + 1490 × n(Tyr) + 125 × n(cystine)
La masse calculée concerne la chaîne polypeptidique non modifiée. La glycosylation, la phosphorylation, les ponts disulfure (−2,016 Da chacun), le clivage du peptide signal et la maturation de la Met N-terminale modifient tous la masse réelle. Les codes ambigus (B, Z, X) ne sont pas acceptés ; U (sélénocystéine) et O (pyrrolysine) le sont.

Pour les petites molécules, utilisez le calculateur de masse moléculaire ; pour visualiser une structure protéique de la PDB, ouvrez le visualiseur de protéines MolDraw.

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Questions fréquentes

Comment calcule-t-on la masse moléculaire d'une protéine ?

Additionnez la masse de résidu de chaque acide aminé de la séquence et ajoutez 18,015 Da pour une molécule d'eau. La masse moyenne d'un résidu est d'environ 110 Da : 300 résidus font donc environ 33 kDa.

Quelle est la différence entre masse moyenne et masse monoisotopique ?

La masse moyenne utilise les abondances isotopiques naturelles et convient aux mesures globales. La masse monoisotopique n'utilise que les isotopes stables les plus légers et correspond à la spectrométrie de masse haute résolution des peptides.

Comment convertir des Da en kDa ?

Divisez par 1000. 8564,84 Da = 8,56 kDa. Un dalton équivaut à 1 g/mol.

Comment le coefficient d'extinction est-il calculé ?

ε280 = 5500 × Trp + 1490 × Tyr + 125 × cystines (M−1 cm−1). Deux valeurs sont données, selon que les cystéines forment ou non des ponts disulfure.

Pourquoi ma protéine migre-t-elle à une taille différente en SDS-PAGE ?

Les modifications post-traductionnelles, une charge inhabituelle ou une dénaturation incomplète modifient la mobilité sur gel. La valeur calculée concerne la chaîne non modifiée.

Le calculateur accepte-t-il le format FASTA ?

Oui. Les lignes d'en-tête commençant par « > » sont ignorées, de même que les espaces, retours à la ligne, nombres et symboles stop (*).

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