Calcolatore della composizione aminoacidica

La composizione non è una proprietà del comportamento di un peptide. È un inventario, e il suo valore nasce dall’essere il materiale di cui è fatto ogni altro descrittore di una pagina di peptide. Un’idropatia media divide una somma ponderata per il numero di residui. Un coefficiente di estinzione è una somma ponderata su triptofani, tirosine e coppie di cistina. Un peso molecolare è una somma di masse di residui. In ciascuno di questi casi il conteggio di questa pagina è o il divisore o uno degli addendi, quindi un errore nella composizione non resta locale: si propaga in ogni numero calcolato dopo di esso.

Fare il conteggio prima di ogni altra cosa è dunque una disciplina più che una formalità, perché è il numero più economico da verificare sulla pagina e anche il più riutilizzato. Quasi sempre uno sbaglio di trascrizione si manifesta qui. La sostituzione di un residuo con un altro lascia intatta la lunghezza mentre alza un conteggio e ne abbassa un altro, cosa che un controllo della lunghezza non può vedere e che una tabella di composizione rende evidente. Una delezione invece cambia la lunghezza, quindi la lunghezza la intercetta per prima, ma poi la composizione individua quale conteggio è corto e di quanto, e di solito basta per localizzare la posizione.

Le percentuali di questa pagina sono frazioni molari scritte in forma di percentuale. Non sono frazioni di massa, e le due divergono residuo per residuo di una quantità che può essere grande. La conversione non consiste nel riscalare l’intera tabella. Ogni percentuale va moltiplicata per la massa tabulata del residuo a cui appartiene, i risultati vanno sommati e il totale va diviso. Quell’ultimo passo pesato è esattamente ciò che esegue il calcolatore del peso molecolare medio , quindi le due pagine insieme danno una composizione molare e la massa che ciascuna sua parte porta con sé.

Una catena GWWY mostra il divario in modo netto. Tre delle quattro posizioni sono residui aromatici, quindi ciascuno vale il 75 per cento della catena per conteggio, e ciascuno porta una massa di residuo ben superiore alla media di un peptide. Queste tre posizioni rappresentano quindi una quota della massa sensibilmente più grande del 75 per cento. Non c’è nulla di incoerente: i due numeri rispondono a due domande diverse, e chi vuole la ripartizione delle masse deve convertire invece di assumere. Qualsiasi stima che parta dai conteggi si sposta di una quantità diversa a seconda di quale dei due numeri sia stato il punto di partenza.

I venti residui sono ripartiti in una sola classe ciascuno, ed è questo che rende facili da calcolare le percentuali di classe e scomode da combinare. Il calcolatore di aromaticità e le pagine delle frazioni idrofobica, polare e carica leggono tutte la stessa classificazione e differiscono soltanto per le classi che sommano. Il costo è che un solo residuo può rispondere a più di una di quelle domande insieme. La tirosina è aromatica perché il suo sistema anulare assorbe luce ultravioletta, polare perché il suo ossidrile fenolico forma legami a idrogeno con l’acqua, e non polare sulla maggior parte della sua superficie. Una classificazione, tre domande difendibili, tre risposte sovrapposte.

Vale la pena leggere una classe come un’affermazione sulla connettività più che sul comportamento, perché è un’affermazione sulla connettività. La cisteina è elencata fra i residui polari perché un tiolo libero forma legami a idrogeno, e una cisteina che ha formato un disolfuro non ha più quel gruppo. L’istidina è elencata fra le basiche perché può accettare un protone, e a un pH ben al di sopra del proprio pKa è in gran parte non protonata e quindi in gran parte neutra. Nessuna delle due etichette è sbagliata e nessuna delle due serve a molto quando l’ambiente non è quello per cui la classificazione è stata costruita, il che è una buona ragione per rivolgersi al calcolatore della carica netta quando la domanda riguarda la carica e non l’appartenenza.

Una mossa allettante è invertire questa pagina: prendere un peso molecolare e chiedersi quale composizione lo abbia prodotto. Fallo per due ragioni indipendenti, e ciascuna da sola è fatale. Leucina e isoleucina hanno masse di residuo tabulate identiche sia sulla scala media sia su quella monoisotopica, quindi anche una massa perfetta lascia una scelta irreversibile fra le due. A parte questo, un qualsiasi insieme di residui si può scrivere in qualsiasi ordine, e l’ordine non lascia traccia in una massa. La massa non fissa né quali residui siano presenti né dove siano collocati.

Lo stimatore da massa a sequenza rende visibile quell’ambiguità invece di nasconderla, e non indicherà una composenza al posto tuo. La composizione è affidabile solo in senso diretto: hai la sequenza e la domanda è di che cosa sia fatta. Da lì, la guida al peso molecolare di un peptide da una sequenza mostra come i conteggi e le masse di residuo si combinino, il calcolatore della formula molecolare trasporta la stessa composizione fino al conteggio degli elementi sottraendo un’acqua per ogni legame peptidico, e il calcolatore del coefficiente di estinzione usa tre conteggi di residui più un conteggio di legami che devi fornire tu.