Calculadora de Temperatura de Fusió de l'ADN

Autor: Henrick Yau
- 21 de setembre de 2026
| |

Calculadores

Calcule la temperatura de fusión (Tm) de oligonucleótidos de ADN usando varios métodos.

Secuencia de ADN

Longitud: 0 pb
Contenido GC: 0%

Método de cálculo

μM

Opciones de visualización

Acerca de la temperatura de fusión del ADN

La temperatura de fusión del ADN (Tm) es la temperatura a la cual el 50% de las moléculas de ADN están desnaturalizadas, con sus enlaces de hidrógeno rotos, pasando de un estado de doble hebra a una sola hebra.

Métodos de cálculo
  • Método básico (Wallace): Una regla simple para secuencias cortas.
    • Tm = 2°C × (A+T) + 4°C × (G+C)
    Donde A, T, G y C son los recuentos de los respectivos nucleótidos.
  • Método del vecino más cercano: Tiene en cuenta las interacciones entre pares de bases adyacentes.
    • Tm = ΔH / (ΔS + R × ln(c/4)) - 273.15
    On ΔH és l'entalpia, ΔS és l'entropia, R és la constant dels gasos, i c és la concentració del primer.
  • Mètode ajustat per sal: Té en compte l'efecte de la concentració de sal sobre l'estabilitat.
    • Tm = 81.5 + 16.6 × log₁₀[Na⁺] + 0.41 × (%GC) - 600/longitud
    Aquesta és una fórmula comuna per a seqüències més llargues.
Factors que afecten la temperatura de fusió
  • Contenido GC: Un contingut GC més alt augmenta la Tm a causa dels tres enllaços d'hidrogen entre parells G-C enfront dels dos entre parells A-T
  • Longitud de la seqüència: Les seqüències més llargues tenen valors de Tm més alts
  • Concentració de sal: Una força iònica més alta estabilitza el dúplex d'ADN, augmentant la Tm
  • pH: Condicions àcides o bàsiques poden afectar l'estabilitat dels enllaços d'hidrogen
  • Desajustos de bases: Les bases no complementàries redueixen l'estabilitat tèrmica
Aplicacions

Comprendre la temperatura de fusió de l'ADN és crític per a moltes tècniques de biologia molecular:

  • PCR: Disseny de cebadors amb valors de Tm adequats
  • Hibridació: Establir condicions per a la hibridació d'ADN o ADN-ARN
  • Disseny de sondes: Creació de sondes per a assajos de detecció d'ADN
  • Seqüenciació d'ADN: Optimització de condicions per a reaccions de seqüenciació
  • CRISPR-Cas9: Disseny d'ARN guia efectius
Temperatura de hibridación óptima

Per a PCR i altres tècniques d'amplificació, la temperatura d'hibridació es fixa típicament 5-10°C per sota de la Tm del cebador per assegurar una hibridació eficient mentre es manté l'especificitat.

Què és el Calculador de Temperatura de Fusió de l'ADN?

El Calculador de Temperatura de Fusió de l'ADN és una eina que ajuda a estimar la temperatura a la qual una cadena d'ADN es separa en dues cadenes simples. Aquesta temperatura s'anomena temperatura de fusió (Tm). És un factor important en moltes tècniques de laboratori que impliquen ADN, com la PCR (Reacció en Cadena de la Polimerasa), la hibridació i el disseny de sondes.

Introduint una seqüència d'ADN i seleccionant un dels diversos mètodes de càlcul, l'eina proporciona el valor de Tm i suggereix una temperatura d'hibridació òptima per als experiments.

Fórmula Utilitzada

Mètode Bàsic (Wallace):
Tm = 2°C × (A + T) + 4°C × (G + C)
Mètode del Veí Més Proper:
Tm = ΔH / (ΔS + R × ln(c / 4)) − 273.15
Mètode Ajustat per Sal:
Tm = 81.5 + 16.6 × log₁₀[Na⁺] + 0.41 × (%GC) − 600 / longitud

Com Utilitzar el Calculador

Utilitzar el calculador és senzill i intuïtiu. Aquí tens com començar:

  • Introdueix la teva seqüència d'ADN (5' a 3') al quadre de text proporcionat.
  • Tria un mètode de càlcul:
    • Bàsic (Wallace): Per a seqüències curtes de menys de 14 bases.
    • Veí Més Proper: Més precís per a seqüències llargues o complexes.
    • Ajustat per Sal: Té en compte la concentració de sal a la solució.
  • Si utilitzes el mètode Ajustat per Sal, introdueix la concentració de sal en mM.
  • Estableix la concentració del cebador en μM (utilitzat per al mètode del Veí Més Proper).
  • Utilitza les caselles de selecció per triar si vols mostrar els detalls de la fórmula i la cadena complementària.
  • Fes clic a Calcular Tm per veure els teus resultats.

Exemples de Càlculs

Aquests són alguns exemples d'entrades i què pots esperar del calculador:

Exemple 1: Seqüència Curta amb Mètode Bàsic

  • Seqüència d'ADN: ATGCATGCATGC
  • Mètode: Bàsic (Wallace)
  • Tm resultant: 36°C
  • Temperatura d'hibridació: 31°C

Exemple 2: Seqüència Llarga amb Veí Més Proper

  • Seqüència d'ADN: AGTCCGATCGATCGGATCGA
  • Concentració del cebador: 0.25 μM
  • Mètode: Veí Més Proper
  • Tm resultant: ~60.5°C
  • Temperatura d'hibridació: ~55.5°C

Exemple 3: Mètode Ajustat per Sal

  • Seqüència d'ADN: GCGCGCGCGCGC
  • Concentració de sal: 100 mM
  • Mètode: Ajustat per Sal
  • Tm resultant: ~72.3°C
  • Temperatura d'hibridació: ~67.3°C

Per Què Aquest Calculador és Útil

Comprendre la temperatura de fusió de l'ADN és essencial per dissenyar experiments d'èxit en biologia molecular. Aquest calculador simplifica aquest procés proporcionant estimacions ràpides i fiables de la Tm basades en la teva seqüència i condicions específiques.

Els beneficis clau inclouen:

  • Ajuda a triar la temperatura adequada per als passos d'hibridació de la PCR.
  • Proporciona el contingut GC i el pes molecular de la teva seqüència d'ADN.
  • Visualitza la cadena d'ADN i la seva parella complementària per a una millor comprensió.
  • Admet diferents mètodes per adaptar-se a diferents longituds de seqüència i necessitats experimentals.

Preguntes Freqüents (FAQ)

Què és la temperatura de fusió (Tm)?

La temperatura de fusió és el punt en què la meitat de les molècules d'ADN d'una mostra es tornen monocatenàries. Reflecteix l'estabilitat del dúplex d'ADN.

Quin mètode de càlcul hauria de triar?

  • Bàsic (Wallace): Millor per a seqüències curtes (menys de 14 parells de bases).
  • Veí Més Proper: Ideal per a càlculs més precisos amb seqüències llargues.
  • Ajustat per Sal: Utilitza'l quan treballis amb seqüències llargues i concentracions de sal variables.

Què és el contingut GC?

El contingut GC fa referència al percentatge de bases de guanina (G) i citosina (C) en una seqüència d'ADN. Un contingut GC més alt sol significar una Tm més alta.

Quina és la temperatura d'hibridació òptima?

És la temperatura recomanada perquè els cebadors d'ADN s'uneixin a una cadena motlle durant la PCR. Generalment és 5–10°C inferior a la Tm.

Puc utilitzar-ho per a ARN o seqüències mixtes?

No, aquesta eina és específicament per a seqüències d'ADN. No admet ARN ni seqüències amb bases ambigües.

Conclusió

El Calculador de Temperatura de Fusió de l'ADN és una eina valuosa per a investigadors i estudiants que treballen amb ADN. Simplifica una part important del disseny experimental, oferint resultats ràpids i informatius amb opcions adaptades a les teves necessitats específiques.