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Calculadora de peso molecular de ADN y ARN según su longitud

Calcula el peso molecular de ADN o ARN a partir de su longitud o de la secuencia exacta (ADN de doble cadena, de cadena sencilla o ARN, química del extremo 5′, lineal o circular), con conversiones de masa a pmol y número de copias, molaridad desde ng/µL, composición de bases y el coeficiente de extinción a 260 nm de un oligo.

Calcular a partir de

Longitud de la secuencia

Secuencia de ADN o ARN

Tipo de molécula

Masa por base

Extremos 5′ y topología

Cantidad que tienes (para moles y copias)

Concentración (para la molaridad)

Cargando calculadora…

Cómo funciona

Desde la longitud (NEB): ADN de doble cadena PM = pb × 617.96 + 36.04 · ADN de cadena sencilla = nt × 308.97 + 18.02 · ARN = nt × 321.47 + 18.02 g/mol (extremos 5′-fosfato) · Desde la secuencia (OligoCalc): cadena de ADN = 313.21·A + 289.18·C + 329.21·G + 304.2·T − 61.96 (5′-OH; +79.0 con 5′-fosfato) · ARN = 329.21·A + 305.18·C + 345.21·G + 306.17·U + 159.0 (5′-trifosfato) · doble cadena = ambas cadenas · pmol = ng × 1,000 ÷ PM · copias = mol × 6.022 × 10²³ · nM = (ng/µL) ÷ PM × 10⁶

El peso molecular de un ácido nucleico es la suma de sus residuos de nucleótidos más una pequeña corrección por lo que hay en los extremos. Si solo das la longitud, la calculadora usa la masa promedio de un residuo (308.97 g/mol por nucleótido de ADN, es decir, 617.96 por par de bases, y 321.47 por nucleótido de ARN, los valores que usa NEB) y suma los extremos: un 5′-fosfato en un fragmento de restricción, un 5′-OH en un oligo sintético o un producto de PCR, un trifosfato en un transcrito in vitro, o nada en un plásmido circular. Si pegas la secuencia, cada A, C, G y T (o U) se cuenta con su propia masa, como lo hacen OligoCalc y los proveedores de oligos; en el ADN de doble cadena se suma automáticamente la cadena complementaria y los códigos IUPAC cuentan como el promedio de las bases que representan. Con el peso molecular, cualquier masa se convierte en moles y número de copias (1 µg de un fragmento de 1 kb de doble cadena son unos 1.6 pmol, o 9.7 × 10¹¹ copias), una lectura en ng/µL se convierte en nM para ligaciones o para mezclar bibliotecas y, para cadenas sencillas, obtienes el coeficiente de extinción a 260 nm y lo que pesa una unidad de A260. Las reglas prácticas de 650 y 660 g/mol por par de bases siguen disponibles, pero dan alrededor de 5% de más.

Ejemplo resuelto

Un fragmento de ADN de doble cadena de 1,000 pb con extremos 5′-fosfato pesa 1,000 × 617.96 + 36.04 = 617,996 g/mol (618 kDa). Un microgramo equivale a 1 µg ÷ 617,996 g/mol = 1.618 pmol, es decir, 1.618 × 10⁻¹² × 6.022 × 10²³ = 9.745 × 10¹¹ copias. A 25 ng/µL, el fragmento está a 25 ÷ 617,996 × 10⁶ = 40.5 nM. El primer M13 directo GTAAAACGACGGCCAGT (17 nt, 5′-OH) tiene 6 A, 4 C, 5 G y 2 T: 6 × 313.21 + 4 × 289.18 + 5 × 329.21 + 2 × 304.2 − 61.96 = 5,228.5 g/mol.

Fuentes: NEB — NEBioCalculator (dsDNA, ssDNA and RNA mass ↔ moles) · Thermo Fisher — DNA and RNA molecular weights and conversions · OligoCalc — oligonucleotide properties calculator (Kibbe, 2007) · Molecular mass — Wikipedia

Preguntas frecuentes

¿Qué fórmula usa NEB?

NEBioCalculator usa 617.96 g/mol por par de bases más 36.04 para ADN de doble cadena, 308.97 por nucleótido más 18.02 para ADN de cadena sencilla y 321.47 más 18.02 para ARN: las masas promedio de los residuos con extremos 5′-fosfato. Es lo que usa esta calculadora por defecto cuando escribes una longitud.

¿Por qué la secuencia da un resultado un poco distinto?

El ADN rico en GC pesa más que el rico en AT (la G pesa 329.21 g/mol y la C solo 289.18), y los extremos dependen de cómo se obtuvo la molécula. Contar las bases reales y elegir los extremos correctos da el peso exacto; en fragmentos largos, la diferencia con la estimación por longitud suele ser menor de 1%.

¿Por qué el ADN de doble cadena pesa unos 618 por par de bases y el de cadena sencilla unos 309?

Un par de bases son dos nucleótidos, uno en cada cadena, así que su masa es más o menos el doble que la de un nucleótido. Las cifras de 650 y 330 son reglas prácticas redondeadas.

¿Cómo obtengo el número de copias a partir de ng?

Divide la masa entre el peso molecular para obtener los moles y multiplica por el número de Avogadro (6.022 × 10²³). Escribe la cantidad en Más opciones; la tabla también muestra los pmol y las copias de 1 pg a 10 µg.

¿Qué es un dalton?

Un dalton (Da) es la unidad de masa equivalente a un gramo por mol, así que un peso molecular en g/mol es el mismo número en Da; un kilodalton (kDa) son 1,000 Da.

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Estimación con fines educativos, no es consejo médico: verifica las fórmulas, las unidades y los supuestos para tu caso concreto.