Isoelektrischer Punkt (pI) Rechner

Bestimme den isoelektrischen Punkt (pI) einer Peptid- oder Proteinsequenz durch Berechnung der elektrischen Nettoladung über den pH-Bereich 1-14.

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Peptidsequenz-Eingabe

Gib Ein-Buchstaben-Codes der Aminosäuren ein.

Gültige Aminosäuren: A, C, D, E, F, G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W, Y

Isoelektrischer Punkt (pI)

5,45 pH

Nettoladung bei physiologischem pH 7,40

-1,15
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Ionenaustausch-Chromatographie Tipp

Ist Puffer-pH < pI, ist das Protein positiv geladen (bindet Kationenaustauscher). Ist Puffer-pH > pI, ist das Protein negativ geladen (bindet Anionenaustauscher).

Standard pKa-Werte ionisierbarer Reste (EMBOSS-Skala) Referenztabelle

Rest / Terminale Gruppe Ein-Buchstaben-Code Seitenketten-Typ Standard-pKa-Wert
N-Terminales Amin N-term Basisch (Positiv) 9,60
C-Terminales Carboxyl C-term Sauer (Negativ) 2,34
Lysin / Arginin / Histidin K / R / H Basisch (Positiv) K: 10,50 | R: 12,40 | H: 6,00
Aspartat / Glutamat / Cys / Tyr D / E / C / Y Sauer (Negativ) D: 3,90 | E: 4,20 | C: 8,30 | Y: 10,10

Berechnungsmethodik & Formeln

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Gleichung der Netto-Ladungssumme

Nettoladung = Σ [ 1 / (1 + 10^(pH - pKa_pos)) ] - Σ [ 1 / (1 + 10^(pKa_neg - pH)) ]

Ionisationsanteile nach Henderson-Hasselbalch werden über alle positiven und negativen Gruppen aufsummiert.

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Bisektions-Algorithmus

Finde pH-Wert mit Nettoladung(pH) = 0,00

Iterative binäre Suche zwischen pH 1,0 und 14,0 konvergiert auf den genauen isoelektrischen Punkt.

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

Was ist der Isoelektrische Punkt (pI) eines Proteins?

Der isoelektrische Punkt (pI) ist der spezifische pH-Wert, bei dem die elektrische Netto-Ladung eines Proteins oder Peptids exakt null beträgt.

Warum ist die Proteinlöslichkeit am pI am geringsten?

Am pI heben sich elektrostatische Abstoßungskräfte auf. Hydrophobe Wechselwirkungen dominieren, was zur Aggregation und Fällung des Proteins führen kann.

Welche Aminosäure-Seitenketten fließen in die Ladungsberechnung ein?

Sieben Aminosäuren besitzen ionisierbare Seitenketten: Lysin (K, pKa ~10,5), Arginin (R, pKa ~12,4), Histidin (H, pKa ~6,0), Aspartat (D, pKa ~3,9), Glutamat (E, pKa ~4,2), Cystein (C, pKa ~8,3) und Tyrosin (Y, pKa ~10,1) sowie N-Terminus (pKa ~9,6) und C-Terminus (pKa ~2,34).