ऐरोमैटिकिटी कैलकुलेटर
साइड चेन प्रकार के अनुसार एरोमैटिक वर्गीकृत अवशेषों (फेनिलएलनिन, ट्रिप्टोफैन, टायरोसिन) का प्रतिशत दिखाता है। शैक्षिक संदर्भ, चिकित्सा सलाह नहीं।
अनुक्रम विश्लेषण
कैलकुलेटर इनपुट
यह एक गणितीय और प्रयोगशाला संदर्भ उपकरण है। यह निदान, उपचार या खुराक की सिफारिश नहीं करता, और यह चिकित्सा सलाह नहीं है।
एरोमैटिक अवशेष अंश कैलकुलेटर बताता है कि किसी शृंखला का कितना प्रतिशत तीन एरोमैटिक अवशेषों, फेनिलएलनिन, ट्रिप्टोफैन और टायरोसिन, से बना है।
एरोमैटिक अवशेष दो ऐसी बिलग़ी बातों के लिए महत्वपूर्ण हैं जिनका आपस में कोई संबंध नहीं। वे 280 नैनोमीटर पर प्रबलता से अवशोषित करते हैं, और यही वह बात है जो अल्ट्रावायलेट आधारित सांद्रता माप को संभव बनाती है, और वे बंधन तथा वलय बनने में एरोमैटिक अंतरक्रियाओं में योग देते हैं।
पेप्टाइड में एरोमैटिक गिनती अक्सर छोटी होती है, और यही कारण है कि 280 नैनोमीटर पर विलोपन गुणांक बहुत छोटा हो सकता है, और अल्ट्रावायलेट माप उसी हिसाब से कम भरोसेमंद।
तीन अक्षरों की गिनती, और वह कितना अवशोषित करते हैं इसका कुछ नहीं
पूरी गणना तीन अक्षरों की गिनती को शृंखला की लंबाई से भाग देने पर टिकी है, और इसे सीधे-सादे कह देना उचित है, क्योंकि दो दशमलव स्थान तक छपा हुआ प्रतिशात दिखने में उससे कहीं अधिक सूचनात्मक लगता है जितना वास्तव में है। फेनिलएलनिन, ट्रिप्टोफैन और टायरोसिन गिने जाते हैं, बाकी हर अवशेष अनदेखा रहता है, और गिनती को अवशेष संख्या से भाग देकर सौ से गुणा कर दिया जाता है। कोई भार लागू नहीं होता, इसलिए एक ट्रिप्टोफैन और एक फेनिलएलनिन इस प्रतिशात में दोनों-दोनों एक-एक स्थान जोड़ते हैं, भले ही स्पेक्ट्रोफोटोमीटर में उनका व्यवहार इससे कहीं अधिक अलग हो।
क्योंकि हर भाग शृंखला की लंबाई है, वही एक प्रतिस्थापन हर अलग शृंखला पर अलग दिखने वाला अंक देता है। कोई एक अवशेष आ जाने या गायब हो जाने से चार अवशेष वाले पेप्टाइड का आंकड़ा पच्चीस प्रतिशत बिंदु हिलता है, और चालीस अवशेष वाले पेप्टाइड का ढाई प्रतिशत बिंदु। यह विधि की कोई विचित्रता नहीं है, यह लंबाई से भाग देने के अर्थ का ही परिणाम है। लंबाई बराबर दो शृंखलाएँ संघटन चाहे जो हो, वृद्धि हमेशा एक जैसी आती है, और परिणाम आश्चर्यजनक लगे तो यह याद रखने योग्य है। इसलिए कोई प्रतिशात केवल उसी दूसरे प्रतिशात से तुलनीय है जो उसी लंबाई पर निकाला गया हो।
यह लंबाई पेप्टाइड लंबाई कैलकुलेटर से आती है, और दोनों अंक एक ही शृंखला का वर्णन करने चाहिए। अनुक्रम में किसी अक्षर के रूप में लिखा गया टर्मिनल कैप गिना नहीं जाता, अस्वीकार कर दिया जाता है, इसलिए यहाँ हर भाग हमेशा अवशेष संख्या ही होता है, अवशेष संख्या एक जोड़ कभी नहीं। दो अवशेष वाले पेप्टाइड पर यह भेद पूरे उत्तर का एक तिहाई है, और किसी प्रतिशात पर भरोसा करने से पहले दोनों की आपस में जाँच लेना उचित है, क्योंकि गलत गिनी गई लंबाई ऐसा गलत प्रतिशात पैदा करती है जिसे प्रतिशात पर किए गए किसी भी अंकगणित से उजागर नहीं किया जा सकता। अमीनो अम्ल संघटन कैलकुलेटर गिनती और हिस्सेदारी दोनों साथ बताता है, जिससे दोनों की आपस में जाँच आसान हो जाती है।
280 नैनोमीटर पर ये तीन अवशेष बराबर क्यों नहीं हैं
तीनों अवशेषों को एक साथ गिनना उस एक ही बात को फेंक देता है जिसका उपयोग अल्ट्रावायलेट माप वास्तव में करता है। इस साइट पर लागू होने वाली सारणीबद्ध गुणांकों में एक ट्रिप्टोफैन 5500 जोड़ता है, एक टायरोसिन 1490 जोड़ता है, और एक फेनिलएलनिन मूलतः कुछ नहीं जोड़ता, क्योंकि उसका वलय दूर अल्ट्रावायलेट में अवशोषित करता है, 280 नैनोमीटर पर नहीं। इसलिए 75 प्रतिशत एरोमैटिक वाली शृंखला प्रबलता से अवशोषित कर सकती है या लगभग कुछ नहीं, और यह प्रतिशात आपको नहीं बता सकता कि दोनों में से आपके पास कौन सी स्थिति है। संरचनात्मक वर्गीकरण और स्पेक्ट्रोस्कोपिक वर्गीकरण अलग-अलग विचार हैं, और इनके बीच की दूरी ही वह जगह है जहाँ से आश्चर्य आते हैं।
दो आठ अवशेषों वाली शृंखलाएँ लीजिए, दोनों आधी एरोमैटिक। चार ट्रिप्टोफैन 22000 का गुणांक देते हैं, यानी 4 x 5500। चार टायरोसिन 5960 देते हैं, यानी 4 x 1490। दोनों स्थितियों में प्रतिशात 50 प्रतिशत पढ़ता है जबकि गुणांक लगभग साढ़े तीन गुना अलग हैं, इसलिए इनमें से किसी एक से निकाली गई कोई भी सांद्रता उसी गुणक से अलग होगी, और वह सिर्फ इसलिए कि कौन सा एरोमैटिक अवशेष इस्तेमाल हुआ। चार फेनिलएलनिन वाली तीसरी शृंखला भी 50 प्रतिशत पढ़ेगी और उस दौरान लगभग कुछ जोड़ेगी ही नहीं, और यही उसी बात का चरम रूप है। तीनों एरोमैटिक हैं; उस तरंगदैर्ध्य पर केवल एक ही बहुत अवशोषित करता है।
जब गिनती किसी माप को पोषित करने वाली है और किसी वर्णन की नहीं, तो प्रतिशात बदलने के बजाय सीधे विलोपन गुणांक कैलकुलेटर पर जाइए। यह प्रति अवशेष भार और डाइसल्फाइड पद लागू करता है और वही अंक देता है जिसे अवशोषण और पथ लंबाई के साथ जोड़ा जा सकता है। हिस्सेदारी को वापस गुणांक में बदलने के लिए लंबाई भी वापस निकालनी पड़ेगी, जो बिना किसी लाभ के साथ चलाने के लिए एक और अंक है। बीयर-लैम्बर्ट पर मार्गदर्शिका बताती है कि गुणांक का उपयोग कैसे होता है और कहाँ अंकगणित टिकना बंद कर देता है।
जो अवशेष प्रतिशात नहीं देख सकता
प्रतिशात स्थिति के प्रति अंधा है, और एरोमैटिक अवशेष सामान्यतः स्थिति में ही दिलचस्प होते हैं। छह अवशेषों के लगातार खंड के भीतर रखे तीन एरोमैटिक बाजू शृंखलाएँ उसी तरह व्यवहार करती हैं जैसे चालीस स्थितियों में बिखरी हुई वही तीन, क्योंकि सटीक मिले हुए रूप में वलय एक-दूसरे के साथ और अपने पड़ोसियों के साथ ढेर लगा सकते हैं। दोनों स्थितियों में गिनती एक जैसी है, इसलिए इस संख्या में ऐसा कुछ नहीं जो दोनों परिस्थितियों को अलग कर सके। किसी भी लंबाई के रेखीय पेप्टाइड के लिए यह मायने रखता है, क्योंकि न कोई वलय है जो अवशेषों को पास लाए, न कोई वलय जो उन्हें अलग रखे: कौन सी स्थिति में आप हैं, यह केवल अनुक्रम तय करता है।
यह उतना ही अंधा है कि वे बाजू शृंखलाएँ प्रकाश के लिए उपलब्ध हैं या नहीं। वलित संरचना में केंद्र में दबा हुआ एरोमैटिक अवशेष अवशोषण माप में अपनी गिनती से कहीं अधिक योग नहीं देता। छोटे रेखीय पेप्टाइड में कोई वलय नहीं होता इसलिए यह समस्या सामान्यतः नहीं रहती, पर समूहन यही काम कर देता है, क्योंकि गुटा हुआ नमूना प्रकाश को प्रकीर्णन करके ऊँचा पढ़ता है, और अवशेष गिनती में कोई बदलाव नहीं होता। यह भी ध्यान दिए रहने योग्य है कि ये अवशेष हाइड्रोफोबिक वर्ग के भीतर बैठते हैं, इसलिए यह प्रतिशात हाइड्रोफोबिक अवशेष अंश से ओवरलैप करता है, उसकी पूर्ति नहीं करता।
एक प्रतिस्थापन संख्या को हिलाता क्यों नहीं
एक अकेले प्रतिस्थापन से वृद्धि होती है एक भाग लंबाई, गुणा सौ, और लंबी शृंखला पर यह इतनी छोटी हो जाती है कि छूट जाए। तीन ट्रिप्टोफैन वाली तीस अवशेष शृंखला 10 प्रतिशत एरोमैटिक बताती है। एक ट्रिप्टोफैन हटा दीजिए, तो यह 6.67 प्रतिशत बताएगी, जो वास्तव गिरावट जैसा लगता है जब तक आप यह नहीं देख लेते कि शृंखला वरना वही अणु है, बस एक स्थान बदली गई है। प्रतिशात आधा हो गया। अणु नहीं हुआ। यही अंकगणित दूसरी दिशा में भी चलता है, क्योंकि लंबी शृंखला में एक ट्रिप्टोफैन जोड़ने से गिनती में एक अवशेष जुड़ता है और प्रतिशात में ठीक वही छोटी वृद्धि होती है।
यही व्यावहारिक फँसा है इस आंकड़े को गुणवत्ता संकेत पढ़ने में, क्योंकि इस संख्या में ज्यादातर बदलाव रसायन से नहीं, लंबाई से आते हैं। शृंखला के बीच से एक खंड हटाने पर एरोमैटिक गिनती एक जैसी रह सकती है जबकि प्रतिशात केवल इसलिए चढ़ जाता है कि भाग छोटा हो गया। इसलिए यदि सवाल यह है कि अल्ट्रावायलेट माप पर्याप्त संवेदनशील होगा या नहीं, तो ट्रिप्टोफैन और टायरोसिन सीधे गिनिए; और यदि सवाल एरोमैटिक अंतरक्रियाओं के आसपास व्यवहार का है, तो एक अंक वाले हर आंकड़े को शोर मानिए और उसे शुद्ध आवेश कैलकुलेटर के साथ जोड़िए, जो कुछ ऐसा बताता है जो एरोमैटिक गिनती सच में नहीं बता सकती।
यह कैलकुलेटर कैसे काम करता है
एरोमैटिक वर्ग ठीक तीन अवशेष है: फेनिलएलनिन, ट्रिप्टोफैन और टायरोसिन। इन्हें गिनिए और लंबाई से भाग दीजिए।
ध्यान दीजिए कि ये तीनों 280 नैनोमीटर के विलोपन गुणांक में बराबर योग नहीं देते। ट्रिप्टोफैन का प्रभाव सबसे अधिक रहता है, टायरोसिन प्रति अवशेष लगभग उसका चौथाई देता है, और फेनिलएलनिन मूलतः कुछ नहीं देता।
सूत्र
-
aromatic % = (count of F + count of W + count of Y) / length x 100
ये अवशेष हाइड्रोफोबिक अंश में भी गिने जाते हैं, इसलिए दोनों प्रतिशात ओवरलैप करते हैं।
हल किया गया उदाहरण
GWWY का एरोमैटिक अंश
यह एक उदाहरण मात्र है। आंकड़े इस तरह चुने गए हैं कि गणना जांची जा सके। यह खुराक, प्रोटोकॉल या सिफारिश नहीं है।
दिया गया
- अनुक्रम
- GWWY
- मौजूद एरोमैटिक अवशेष
- W, W, Y
- एरोमैटिक अवशेष गिनना
- प्रतिस्थापन
- W + W + Y
- परिणाम
- 3 of 4
- लंबाई से भाग देना
- प्रतिस्थापन
- 3 / 4 x 100
- परिणाम
- 75%
यह क्या दर्शाता है
यह एक असामान्य रूप से एरोमैटिक पेप्टाइड है, और इसका 280 नैनोमीटर विलोपन गुणांक उसी के अनुरूप बड़ा, 12490, है, जिसकी पुष्टि विलोपन गुणांक कैलकुलेटर करता है। एरोमैटिक गिनती ही वह कारण है कि इस पर अल्ट्रावायलेट माप किसी तरह काम करता है।
इनपुट समझें
- अमीनो एसिड अनुक्रम
- एक अक्षर कोडों में शृंखला।
परिणाम समझें
- प्रतिशत
- फेनिलएलनिन, ट्रिप्टोफैन और टायरोसिन अवशेषों का हिस्सा, लंबाई के प्रतिशत के रूप में।
इकाइयां समझें
- Aromatic
- फेनिलएलनिन, ट्रिप्टोफैन या टायरोसिन। एक संरचनात्मक वर्ग, जिसका इससे कोई संबंध नहीं कि अवशेष ध्रुवीय है या आवेशित।
- 280 nm
- वह तरंगदैर्ध्य जिस पर एरोमैटिक बाजू शृंखलाएँ अवशोषित करती हैं, और प्रोटीन विलोपन गुणांक का मानक तरंगदैर्ध्य।
सामान्य गलतियां
- मान लेना कि अधिक एरोमैटिक प्रतिशात का अर्थ भरोसेमंद अल्ट्रावायलेट आधारित सांद्रता माप है। इससे मदद मिलती है, पर प्रकीर्णन करने वाला या घुटिल नमूना पठन फिर भी बर्बाद कर देगा।
- एरोमैटिक और हाइड्रोफोबिक प्रतिशातों को जोड़ देना। यहाँ एरोमैटिक अवशेष हाइड्रोफोबिक वर्ग का उपवर्ग हैं।
महत्वपूर्ण सीमाएं
- हिस्टिडिन रासायनिक अर्थ में एरोमैटिक है पर यहाँ नहीं गिना जाता, क्योंकि विलोपन गुणांक विधि केवल फेनिलएलनिन, ट्रिप्टोफैन और टायरोसिन को ही 280 नैनोमीटर पर अवशोषक मानती है।
- यह नहीं बताता कि वे एरोमैटिक अवशेष खुले हैं या दबे हुए, और यही तय करता है कि अल्ट्रावायलेट माप उन्हें देख पाता है या नहीं।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
What does the aromaticity calculator compute?
It reports what percentage of residues in a sequence are aromatic: phenylalanine, tryptophan or tyrosine.
How do I use the aromaticity calculator?
Enter a peptide sequence. The calculator returns the aromatic percent alongside the sequence length.
Why are only Phe, Trp and Tyr counted as aromatic on this calculator?
These three standard amino acids have an aromatic ring side chain; they are also the residues responsible for a peptide's UV absorbance at 280 nm, which is why the same three appear in the extinction coefficient calculator.
How does the aromaticity calculator relate to the extinction coefficient calculator?
Extinction coefficient counts specifically tryptophan and tyrosine, not phenylalanine, whose contribution at 280 nm is negligible, and multiplies each by its own molar absorptivity; this calculator simply reports what fraction of the sequence all three aromatic residues make up.
What units does the aromaticity calculator use?
A percentage of total residue count, from 0 to 100.
Is aromaticity the same as the hydrophobic fraction?
Aromatic residues are counted as part of the hydrophobic fraction, but the hydrophobic fraction also includes nonpolar, non aromatic residues, so aromaticity is a narrower subset.
Does a zero aromatic percent mean I cannot measure this peptide by UV absorbance?
If a sequence has no tryptophan or tyrosine, its 280 nm extinction coefficient, cystine bonds aside, would be essentially zero, meaning standard UV280 quantification would not work; you would need an alternative quantification method such as a colorimetric assay.
Is the aromaticity calculator free?
Yes. The aromatic fraction calculator runs entirely client side.
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