Mengetahui berat molekul rangkaian DNA atau RNA adalah langkah pertama untuk mengkonversi antara massa, mol, dan nomor salinan molekul — angka yang selalu muncul saat menyiapkan ligasi, standar qPCR, atau transfeksi. Kalkulator ini memberikan perkiraan yang cepat dan tidak bergantung pada urutan hanya dari panjang dan keterdamparan urutan Anda, kemudian rantai yang memperkirakan menjadi konversi massa ke mol dan jumlah salinan.
Mengapa perkiraan tidak memerlukan urutan sebenarnya
Berat molekul pasti suatu molekul DNA atau RNA bergantung pada jumlah pasti setiap basa (A, T/U, G, C) yang dikandungnya, karena setiap nukleotida memiliki massa yang sedikit berbeda. Untuk sebagian besar tujuan praktis – kloning, PCR, dosis transfeksi – tingkat presisi seperti itu tidak diperlukan. Sebaliknya, kalkulator ini menggunakan massa rata-rata per basa (atau pasangan basa, untuk DNA beruntai ganda) yang ditetapkan berdasarkan referensi biologi molekuler standar, yang akurat hingga sepersekian persen untuk rangkaian tipikal. Penyesuaian gugus akhir tetap yang kecil (36,04 untuk dsDNA, 79 untuk ssDNA, 159 untuk RNA) menjelaskan gugus fosfat terminal dan hidroksil di ujung molekul.
Mengapa dsDNA, ssDNA, dan RNA memberikan jawaban berbeda untuk panjang yang sama
Molekul DNA beruntai ganda dengan 1.000 pasangan basa mengandung 2.000 nukleotida individu — dua untai komplementer — sehingga massa per unitnya (617,96 g/mol per bp) mencerminkan gabungan kedua untai. Molekul DNA atau RNA beruntai tunggal dengan panjang numerik yang sama hanya memiliki setengah jumlah total nukleotida, sehingga massanya dihitung per nukleotida tunggal (303,7 g/mol/nt untuk ssDNA, 320,5 g/mol/nt untuk RNA). RNA sedikit lebih berat per nukleotidanya dibandingkan ssDNA karena gula ribosanya membawa atom oksigen ekstra dibandingkan dengan deoksiribosa DNA. Selalu konfirmasikan jenis urutan Anda sebenarnya sebelum membandingkan berat molekul di seluruh eksperimen.
Dari berat molekul hingga nomor salinan
Setelah Anda mengetahui berat molekul, mengubah massa terukur (dari spektrofotometer, Qubit, atau kuantifikasi gel) menjadi jumlah molar hanya dengan satu pembagian: mol = massa Mbps. Dari sana, mengalikannya dengan bilangan Avogadro (6,022 × 10²³ molekul per mol) menghasilkan nomor salinan — jumlah sebenarnya molekul DNA atau RNA dalam sampel Anda. Rantai konversi inilah yang diperlukan untuk menyiapkan rangkaian pengenceran untuk kurva standar kuantifikasi absolut qPCR, atau untuk menghitung rasio molar untuk reaksi ligasi.