GRAVY（Grand Average of Hydropathy，总平均疏水指数）= 序列中所有残基 Kyte-Doolittle 值之和 / 残基总数，用单一数值概括多肽整体疏水或亲水特性。本文剖析其数学计算标度与相关物理化学特征。
Kyte-Doolittle 亲疏水标度
1982 年，Kyte 和 Doolittle 结合水-蒸汽转移自由能以及已知蛋白质晶体结构中侧链的埋藏倾向，为 20 种常见氨基酸测定了疏水指数。正值代表疏水性残基（异亮氨酸 +4.5，缬氨酸 +4.2），负值代表亲水性残基（精氨酸 -4.5，赖氨酸 -3.9）。
GRAVY 分数如何计算
GRAVY = 序列中所有残基的 Kyte-Doolittle 值之和 / 残基总数GRAVY 疏水性计算器严格执行此加权平均。计算结果为正值说明多肽平均呈疏水性，负值则呈亲水性。
按化学类别统计残基比例
疏水残基比例计算器报告非极性与芳香族残基的百分比，而极性残基比例计算器则评估非电荷极性残基占比。
脂肪族指数：蛋白质热稳定性指标
Ikai (1980) 提出的脂肪族指数专门考察四种脂肪族侧链（丙氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸）所占的相对体积：
脂肪族指数 = %Ala + 2.9 x %Val + 3.9 x (%Ile + %Leu)脂肪族指数计算器常用于评估球状多肽的热稳定性。
Boman 指数：潜在蛋白质相互作用指数
Boman (2003) 指数基于 Guy (1985) 的水-辛醇自由能转移标度：
Boman 指数 = 序列中所有残基转移自由能的算术平均值Boman 指数计算器用于估算多肽与靶标受体蛋白结合的潜力。
简而言之：GRAVY = 所有残基 Kyte-Doolittle 疏水值之和 / 残基总数，正值代表整体疏水，负值代表整体亲水。
权威参考文献与引用
- Kyte, J., & Doolittle, R. F. (1982). A simple method for displaying the hydropathic character of a protein. Journal of Molecular Biology, 157(1), 105-132. PubMed PMID: 7108955. GRAVY 指数原始文献。
- Ikai, A. (1980). Thermostability and aliphatic index of globular proteins. Journal of Biochemistry, 88(6), 1895-1898. PubMed PMID: 7462208. 脂肪族指数公式推导。
- Boman, H. G. (2003). Antibacterial peptides: basic facts and emerging concepts. Journal of Internal Medicine, 254(3), 197-215. PubMed PMID: 12930229. Boman 结合指数定义。
- Guy, H. R. (1985). Calculating and displaying the hydrophobicity of amino acid sequences. Biophysical Journal, 47(1), 61-70. PubMed PMID: 3978203. 水-辛醇转移能标度。