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펩타이드 및 DNA 서열 → 구조식

요약: 펩타이드 서열(한 글자 또는 세 글자 코드)이나 DNA·RNA 서열을 입력하세요. 전체 구조를 이성질체 SMILES와 그림으로, 분자식, 단일 동위원소 질량과 평균 질량을, 펩타이드는 pI, 전하, ε₂₈₀을, DNA와 RNA는 GC 함량, 상보 서열, T_m을 얻을 수 있습니다.

펩타이드는 표준 L-아미노산 20종으로 N-말단에서 C-말단 방향으로 만들어지며, N-아세틸, C-아마이드, 머리-꼬리 고리화, 이황화 결합을 선택할 수 있습니다. 올리고뉴클레오타이드는 천연 입체화학을 가진 2-데옥시리보스(DNA) 또는 리보스(RNA) 인산 다이에스터 골격 위에 5′에서 3′ 방향으로 만들어집니다. SMILES를 복사하거나, MOL 또는 SDF 파일을 다운로드하거나, MolDraw 편집기에서 구조를 여세요.

간단한 답: GGG는 C₆H₁₁N₃O₄, 단일 동위원소 189.0750 Da입니다. 안지오텐신 II(DRVYIHPF)는 C₅₀H₇₁N₁₃O₁₂, 단일 동위원소 1045.5345 Da, 평균 1046.18 g/mol입니다. DNA 5′-ATGC-3′은 C₃₉H₅₀N₁₅O₂₂P₃, 1173.82 g/mol, GC 50 %, 역상보 서열 5′-GCAT-3′입니다.

펩타이드 서열, N-말단 → C-말단 입력 형식

N-말단 아세틸 (Ac-) C-말단 아마이드 (-NH₂) 머리-꼬리 고리형 이황화 결합 (Cys 1–2, 3–4…)

예제:

구조 SMILES (이성질체)

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서열 → 구조 도구 사용 방법

펩타이드 또는 DNA 또는 RNA를 고르세요.
서열을 입력하거나 붙여 넣으세요. FASTA 헤더 줄, 공백, 숫자, 대시는 무시됩니다. 펩타이드는 N-말단에서 C-말단으로, DNA와 RNA는 5′에서 3′으로 읽습니다.
필요한 옵션을 선택하세요: 펩타이드는 N-말단 아세틸, C-말단 아마이드, 머리-꼬리 고리형, 이황화 결합, 올리고뉴클레오타이드는 5′-인산.
분자식과 질량을 확인하세요. SMILES 복사, MOL 다운로드, SDF 다운로드 또는 MolDraw 편집기에서 열기로 구조를 이어서 활용하세요.

펩타이드 구조가 만들어지는 방식

펩타이드 결합은 한 아미노산의 카복실 탄소와 다음 아미노산의 아미노 질소를 연결하며, 결합마다 물 한 분자가 빠집니다. 서열은 항상 자유 아미노 말단(N-말단)에서 자유 카복실 말단(C-말단) 방향으로 쓰므로, DF(Asp-Phe)와 FD(Phe-Asp)는 서로 다른 분자입니다.

분자식 = Σ 잔기 분자식 + H₂O 잔기 = 아미노산 − H₂O

모든 알파 탄소는 L이며, 이는 시스테인을 제외한 모든 표준 아미노산에서 CIP 규칙상 S입니다(L-Cys는 황이 카복실보다 우선순위가 높아 R). 글리신에는 입체 중심이 없습니다. 아이소류신(2S,3S)과 트레오닌(2S,3R)의 곁사슬 입체 중심도 올바르게 지정됩니다.

옵션	구조의 변화	분자식의 변화
N-말단 아세틸	첫 번째 질소에 CH₃C(=O)–	+ C₂H₂O (+42.0106 Da)
C-말단 아마이드	–COOH 대신 –C(=O)NH₂	− O + NH (−0.9840 Da)
머리-꼬리 고리형	마지막 C=O에서 첫 번째 N으로 펩타이드 결합 추가	− H₂O (−18.0106 Da)
이황화 결합	두 시스테인 사이의 S–S (순서대로 짝지음)	결합마다 − 2 H (−2.0157 Da)

pI, 전하, 흡광 계수

알짜 전하는 이온화 가능한 모든 작용기의 합입니다. 각 염기성 작용기는 +1 / (1 + 10^{pH − pKa}), 각 산성 작용기는 −1 / (1 + 10^{pKa − pH})를 기여합니다. EMBOSS pKa 세트를 사용합니다: N-말단 8.6, C-말단 3.6, Asp 3.9, Glu 4.1, His 6.5, Cys 8.5, Tyr 10.1, Lys 10.8, Arg 12.5. pI는 알짜 전하가 0이 되는 pH입니다. 아세틸화된 N-말단, 아마이드화된 C-말단, 이황화 결합에 참여한 시스테인은 계산에 넣지 않습니다.

ε₂₈₀ = 5500 × n(Trp) + 1490 × n(Tyr) + 125 × n(시스틴) M⁻¹ cm⁻¹

DNA 또는 RNA 구조가 만들어지는 방식

각 뉴클레오타이드는 당의 1′ 탄소에 붙은 염기입니다: DNA는 2-데옥시리보스, RNA는 리보스(2′-OH 있음). 인산 다이에스터 결합은 인산을 통해 한 당의 3′-산소와 다음 당의 5′-산소를 연결하므로, 가닥에는 5′ 말단과 3′ 말단이 있고 5′에서 3′ 방향으로 씁니다. 염기는 천연 β-D 배열로 N9(A, G) 또는 N1(C, T, U)을 통해 붙습니다.

분자식 = Σ 뉴클레오사이드 분자식 + (N − 1) × (PO₂ − H) 5′-인산: + HPO₃

물리량	사용한 공식	적용 조건
GC 함량	(G + C) / N × 100 %	항상
T_m, Wallace 규칙	2 × (A + T) + 4 × (G + C) °C	14 nt 미만
T_m, 기본 GC 공식	64.9 + 41 × (G + C − 16.4) / N °C	14 nt 이상
상보 서열	A↔T (RNA는 A↔U), G↔C, 3′ → 5′ 방향으로 읽음	항상
역상보 서열	상보 서열을 5′ → 3′ 방향으로 쓴 것	항상

구조는 잔기 또는 뉴클레오타이드 30개까지 그립니다. 더 긴 서열(2000개까지)도 분자식, 질량, SMILES를 제공합니다. 질량은 중성 자유 산 기준이며, 염과 변형은 포함하지 않습니다.

풀이 예제

트라이글리신, GGG

3 × C₂H₅NO₂ − 2 H₂O.

C₆H₁₁N₃O₄, 189.0750 Da (mono), 189.17 g/mol

Asp-Phe (메틸 에스터가 없는 아스파탐)

C₄H₇NO₄ + C₉H₁₁NO₂ − H₂O. 아스파탐 자체는 메틸 에스터인 C₁₄H₁₈N₂O₅입니다.

C₁₃H₁₆N₂O₅, 280.1059 Da, pI 3.75

안지오텐신 II, DRVYIHPF

잔기 8개, Tyr 1개이므로 ε₂₈₀ = 1490 M⁻¹ cm⁻¹.

C₅₀H₇₁N₁₃O₁₂, 1045.5345 Da, [M+H]⁺ 1046.5418

옥시토신, CYIQNPCLG-NH₂

C-말단 아마이드와 이황화 결합을 선택: Cys1–Cys6 고리.

C₄₃H₆₆N₁₂O₁₂S₂, 1007.19 g/mol

DNA 5′-ATGC-3′

데옥시뉴클레오사이드 4개 + 인산 다이에스터 연결 3개.

C₃₉H₅₀N₁₅O₂₂P₃, 1173.82 g/mol, GC 50 %, T_m 12 °C (Wallace)

M13 정방향 프라이머 (17 nt)

5′-GTAAAACGACGGCCAGT-3′: 염기 17개 중 9개가 G 또는 C.

GC 52.9 %, T_m 47.1 °C (기본 GC 공식)

흔한 실수

펩타이드를 C에서 N으로 쓰는 실수. 서열은 항상 N-말단부터 씁니다. YGGFL은 Leu-엔케팔린이고, LFGGY는 다른 펩타이드입니다.
물을 잊는 실수. 선형 펩타이드는 잔기 질량의 합에 H₂O 하나(단일 동위원소 18.0106 Da)를 더한 값입니다. 고리형 펩타이드에는 추가 물이 없습니다.
질량 종류를 혼동하는 실수. 고분해능 MS 피크에는 단일 동위원소 질량을, 무게 측정과 몰농도에는 평균 질량을 쓰세요.
이황화 결합을 무시하는 실수. S–S 결합마다 수소 두 개(−2.016 Da)가 빠지며, MS에서는 중요합니다.
RNA에 T를, DNA에 U를 쓰는 실수. 도구가 불일치를 표시합니다. 먼저 올바른 종류를 고르세요.
상보 서열을 5′ → 3′으로 읽는 실수. 그냥 상보 서열은 3′ → 5′ 방향입니다. 프라이머나 프로브에는 보통 역상보 서열이 필요합니다.
긴 프라이머에 Wallace 규칙을 쓰는 실수. 약 14 nt를 넘으면 T_m을 과대평가합니다. 도구는 그 이상에서 GC 공식으로 바꿉니다.

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자주 묻는 질문

펩타이드 서열을 SMILES로 어떻게 변환하나요?

서열을 한 글자 코드(DRVYIHPF) 또는 세 글자 코드(Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe)로 입력하세요. 도구가 N-말단에서 C-말단까지 잔기를 펩타이드 결합으로 연결하고, 글리신을 제외한 모든 알파 탄소에 L 입체화학을 적용한 이성질체 SMILES를 씁니다.

트라이글리신(GGG)의 분자식은 무엇인가요?

트라이글리신은 C6H11N3O4입니다. 글리신 3개(각 C2H5NO2)가 펩타이드 결합 2개를 이루며 물 2분자를 잃습니다. 단일 동위원소 질량은 189.0750 Da, 평균 질량은 189.17 g/mol입니다.

안지오텐신 II의 단일 동위원소 질량은 얼마인가요?

안지오텐신 II(DRVYIHPF)는 C50H71N13O12이며, 단일 동위원소 질량은 1045.5345 Da, 평균 질량은 1046.18 g/mol입니다. [M+H]+ 이온은 m/z 1046.54에 나타납니다.

펩타이드의 등전점은 어떻게 추정하나요?

도구는 EMBOSS pKa 세트를 사용해 각 pH에서 N-말단, C-말단, Asp, Glu, His, Cys, Tyr, Lys, Arg 곁사슬의 전하를 더합니다. pI는 알짜 전하가 0이 되는 pH입니다. 실제 값은 0.5 이상 차이 날 수 있습니다.

DNA 올리고뉴클레오타이드의 분자식은 어떻게 계산하나요?

각 뉴클레오타이드는 염기가 붙은 2-데옥시리보스이며, 이웃끼리 3'-5' 인산 다이에스터 결합으로 연결됩니다. 뉴클레오사이드를 더하고 연결마다 HPO2 단위 하나를 더한 뒤 H 하나를 빼면 분자식이 됩니다. 5'과 3' 말단이 자유 OH인 5'-ATGC-3'은 C39H50N15O22P3, 1173.82 g/mol입니다.

도구는 어떤 녹는 온도 공식을 사용하나요?

14 뉴클레오타이드 미만에서는 Wallace 규칙 Tm = 2(A+T) + 4(G+C)를 사용합니다. 14 이상에서는 기본 GC 공식 Tm = 64.9 + 41(G+C − 16.4)/N을 사용합니다. 둘 다 일반적인 PCR 완충액에서 프라이머를 위한 빠른 추정값입니다.

상보 서열과 역상보 서열의 차이는 무엇인가요?

상보 서열은 각 염기를 짝지은 것(A는 T 또는 U와, G는 C와)으로 3'에서 5' 방향으로 읽습니다. 역상보 서열은 같은 가닥을 5'에서 3' 방향으로 쓴 것입니다. 5'-ATGC-3'의 상보 서열은 3'-TACG-5', 역상보 서열은 5'-GCAT-3'입니다.

긴 서열의 구조가 그려지지 않는 이유는 무엇인가요?

그림이 커지면 읽을 수 없게 되므로 구조는 잔기 또는 뉴클레오타이드 30개까지만 그립니다. 더 긴 서열도 2000 잔기까지는 전체 분자식, 질량, SMILES를 제공합니다.