Oligo-Tm-Rechner
Berechnen Sie die Schmelztemperatur eines DNA-Oligos oder PCR-Primers. Der Hauptwert verwendet die Nearest-Neighbor-Methode (SantaLucia 1998) mit Salzkorrektur; die einfache Wallace-Regel und die GC%-Schätzung werden zum Vergleich angezeigt.
Geben Sie eine DNA-Sequenz (nur A, C, G, T) ein, um ihre Tm zu berechnen.
So funktioniert es
Die Schmelztemperatur (Tm) ist die Temperatur, bei der die Hälfte eines DNA-Duplex in Einzelstränge dissoziiert ist. Die genaueste Schätzung für Oligos verwendet die Nearest-Neighbor-Thermodynamik: Jeder benachbarte Basenpaarschritt trägt eine bekannte Enthalpie (ΔH) und Entropie (ΔS) bei, und die Tm ergibt sich aus Tm = ΔH / (ΔS + R·ln(C_T/4)) mit einer Korrektur für die Salzkonzentration. Dieser Rechner verwendet die einheitlichen SantaLucia-1998-Parameter.
Die Konzentration einwertiger Kationen (Na⁺) und die Oligo-Strangkonzentration beeinflussen beide die Tm, geben Sie also die Werte für Ihre Reaktion ein. Für schnelle Überprüfungen funktioniert die Wallace-Regel — 2 °C pro A/T und 4 °C pro G/C — für kurze Oligos, und eine GC%-basierte Formel wird für längere Sequenzen angezeigt. Die Sequenz darf nur A, C, G und T enthalten (U wird als T gelesen).
Beispiele
- GTAAAACGACGGCCAGT (M13-Forward-Primer) schmilzt bei etwa 50 °C bei 50 mM Na⁺.
- Wallace-Regel: Für einen 17-mer mit 8 A/T und 9 G/C ist Tm = 2×8 + 4×9 = 52 °C.
- Eine Erhöhung der Salzkonzentration oder der Oligo-Konzentration erhöht die Tm.
Häufig gestellte Fragen
- Welche Methode ist am genauesten?
- Die Nearest-Neighbor-Methode ist für Oligonukleotide am genauesten, da sie die Identität benachbarter Basen berücksichtigt, nicht nur den gesamten GC-Gehalt. Sie ist hier der Hauptwert.
- Warum sind Salz- und Oligo-Konzentration wichtig?
- Kationen stabilisieren den DNA-Duplex und erhöhen die Tm, und eine höhere Strangkonzentration verschiebt das Gleichgewicht in Richtung Duplex. Beide erscheinen in der Nearest-Neighbor-Gleichung, sodass die Eingabe Ihrer Reaktionswerte eine realistische Tm ergibt.
- Wann reicht die Wallace-Regel aus?
- Die Wallace-Regel (2 °C pro A/T, 4 °C pro G/C) ist eine vernünftige schnelle Schätzung für Oligos kürzer als etwa 14 Basen, ignoriert aber Salz, Konzentration und Sequenzkontext, sodass sie bei längeren Primern abweicht.
- Verarbeitet es RNA oder mehrdeutige Basen?
- Uracil wird als Thymin gelesen, aber die Nearest-Neighbor-Parameter gelten für DNA. Mehrdeutige IUPAC-Codes werden nicht unterstützt — die Sequenz muss aus A, C, G und T (oder U) bestehen.