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寡核苷酸 Tm 计算器

计算 DNA 寡核苷酸或 PCR 引物的解链温度。主要结果使用最近邻法(SantaLucia 1998)并结合盐浓度校正;同时显示基本的 Wallace 规则和 GC% 估算值以供比较。

输入 DNA 序列(仅限 A、C、G、T)以计算其 Tm。

使用方法

解链温度(Tm)是 DNA 双链有一半解离为单链时的温度。对寡核苷酸最准确的估算方法是最近邻热力学:每个相邻碱基对台阶都贡献已知的焓(ΔH)和熵(ΔS),Tm 由 Tm = ΔH / (ΔS + R·ln(C_T/4)) 得出,并需结合盐浓度进行校正。本计算器使用统一的 SantaLucia 1998 参数。

一价阳离子浓度(Na⁺)和寡核苷酸链浓度都会影响 Tm,因此请输入你反应体系的实际数值。为便于快速核查,Wallace 规则——每个 A/T 贡献 2 °C,每个 G/C 贡献 4 °C——适用于短寡核苷酸,对于较长序列则显示基于 GC% 的公式估算值。序列必须只包含 A、C、G 和 T(U 按 T 处理)。

示例

  • GTAAAACGACGGCCAGT(M13 正向引物)在 50 mM Na⁺ 下的解链温度约为 50 °C。
  • Wallace 规则:对于含 8 个 A/T 和 9 个 G/C 的 17 聚体,Tm = 2×8 + 4×9 = 52 °C。
  • 提高盐浓度或寡核苷酸浓度会使 Tm 升高。

常见问题

哪种方法最准确?
最近邻法对寡核苷酸最为准确,因为它考虑了相邻碱基的具体身份,而不仅仅是整体 GC 含量。这是本工具给出的主要结果。
为什么盐浓度和寡核苷酸浓度很重要?
阳离子会稳定 DNA 双链,从而提高 Tm;较高的链浓度会使平衡向双链方向移动。两者都出现在最近邻方程中,因此输入你反应体系的实际数值可得到更真实的 Tm。
什么时候 Wallace 规则就足够了?
对于长度小于约 14 个碱基的寡核苷酸,Wallace 规则(每个 A/T 2 °C,每个 G/C 4 °C)是一个合理的快速估算方法,但它忽略了盐浓度、浓度和序列背景,因此对较长引物的偏差会增大。
是否支持 RNA 或简并碱基?
尿嘧啶按胸腺嘧啶处理,但最近邻参数是针对 DNA 的。不支持 IUPAC 简并码——序列必须为 A、C、G 和 T(或 U)。