# Isoelektrischer-Punkt-Rechner für Proteine (pI) Berechnet den theoretischen isoelektrischen Punkt aus der Aminosäurezusammensetzung: Nettoladung per Henderson–Hasselbalch über jede ionisierbare Gruppe (vereinfachter ExPASy/Bjellqvist-pKa-Satz: N-Terminus 7,5, K 10.0, R 12.0, H 5.98; C-Terminus 3.55, D 4.05, E 4.45, C 9.0, Y 10.0) und Bisektion bis zur Ladung null. Liefert zudem die Nettoladung bei physiologischem pH 7.4, die durchschnittliche Molekülmasse (ProtParam-Tabelle + Wasser) sowie die saure/basische Einordnung. Grenzen: pKa der entfalteten Kette, ohne posttranslationale Modifikationen; der pKa-Satz und der Bisektionsalgorithmus sind identisch mit Biopython IsoelectricPoint (numerisch gleiche Ergebnisse), während der vollständige Bjellqvist-Satz von ExPASy terminale Reste unterscheidet und leicht abweichen kann. Quellen: Bjellqvist 1993, Gasteiger 2003 (ExPASy), Biopython IsoelectricPoint. Nur für Ausbildung. > Kanonische Seite: https://elysiatools.com/de/tools/protein-isoelectric-point - **Kategorie:** Education - **Schlagwörter:** isoelektrischer-punkt-rechner, pi-rechner protein, theoretisches pi expasy, bjellqvist-pka-werte, nettoladung bei ph, molekülmasse protein sequenz, saurer basischer protein klassifikation, ionenaustausch-chromatographie ph, isoelektrische fokussierung, molekularbiologie, labor-rechner ## Überblick Der Isoelektrischer-Punkt-Rechner für Proteine bestimmt den theoretischen pI aus einer Aminosäuresequenz. Zusätzlich berechnet er die Nettoladung bei pH 7,4, die durchschnittliche Molekülmasse sowie die Einordnung als saures oder basisches Protein. Die Berechnung dient ausschließlich Ausbildungszwecken. ## Eingaben - **Proteinsequenz (Einbuchstaben-Codes)** (textarea): One-letter amino-acid codes, 20 standard residues only (FASTA headers, whitespace, and '*' are stripped). - **Dezimalstellen** (number) ## Wann verwenden - Wenn du den theoretischen isoelektrischen Punkt einer Protein- oder Peptidsequenz abschätzen möchtest. - Wenn du die Nettoladung einer Sequenz bei physiologischem pH 7,4 vergleichen willst. - Wenn du für Unterricht, Molekularbiologie oder eine Versuchsplanung pI, Ladung und Molekülmasse benötigst. ## Funktionsweise - Gib eine Proteinsequenz mit Einbuchstaben-Codes der 20 Standardaminosäuren ein. - FASTA-Kopfzeilen, Leerzeichen und das Zeichen „*“ werden aus der Eingabe entfernt. - Für jede ionisierbare Gruppe wird die Nettoladung nach Henderson–Hasselbalch mit dem vereinfachten ExPASy/Bjellqvist-pKa-Satz berechnet. - Eine Bisektion sucht den pH-Wert, bei dem die Nettoladung null ist; ausgegeben werden pI, Ladung bei pH 7,4, Molekülmasse und die saure oder basische Einordnung. ## Anwendungsfälle - Vergleich saurer und basischer Protein- oder Peptidsequenzen anhand ihres theoretischen pI. - Abschätzung der Nettoladung bei pH 7,4 für molekularbiologische Ausbildungsaufgaben. - Erste Planung von Anwendungen wie Ionenaustauschchromatographie oder isoelektrischer Fokussierung. ## Häufig gestellte Fragen ### Welche Eingabe akzeptiert der Rechner? Akzeptiert werden Einbuchstaben-Codes der 20 Standardaminosäuren. FASTA-Kopfzeilen, Leerzeichen und „*“ werden entfernt. ### Welche Ergebnisse liefert der Rechner? Er liefert den theoretischen pI, die Nettoladung bei pH 7,4, die durchschnittliche Molekülmasse in Dalton sowie eine saure oder basische Einordnung. ### Wie wird der pI berechnet? Die ionisierbaren Gruppen werden nach Henderson–Hasselbalch bewertet. Anschließend wird per Bisektion der pH-Wert mit Nettoladung null gesucht. ### Kann das Ergebnis vom vollständigen ExPASy-Wert abweichen? Ja. Der Rechner verwendet einen vereinfachten pKa-Satz; der vollständige Bjellqvist-Satz von ExPASy unterscheidet terminale Reste und kann leicht abweichen. ### Berücksichtigt die Berechnung posttranslationale Modifikationen? Nein. Sie basiert auf einer entfalteten Kette und berücksichtigt keine posttranslationalen Modifikationen. ## Ähnliche Tools - [Enzymaktivitäts-Umrechner (U ↔ Katal)](https://elysiatools.com/de/tools/enzyme-unit-converter): Rechnet exakt zwischen Enzymaktivitäts-Einheiten um: 1 U = 1 µmol/min (IUB 1978), 1 kat = 1 mol/s (BIPM 1999), also 1 U = 16,667 nkat, 1 µkat = 60 U und 1 kat = 6×10⁷ U. Geben Sie einen Wert in U/mU/µU oder kat/mkat/µkat/nkat/pkat ein und erhalten Sie dieselbe Aktivität in allen anderen Einheiten. Reine Skalenumrechnung ohne Testannahmen, nützlich für Manuskripte und Datenblätter. Quellen: IUB-Komitee, BIPM 21. CGPM, IUPAC-Green Book. Nur für Ausbildung. - [OD600-Zelldichte-Rechner (E. coli)](https://elysiatools.com/de/tools/od600-cell-density): Rechnet OD600-Trübungsmessungen in Zellkonzentration und Zelltrockengewicht (CDW) um: normierte OD = Messwert × Verdünnungsfaktor ÷ Schichtdicke; Zellen/mL = OD × Zellen pro OD-Einheit (standardmäßig 1×10⁹, üblich für E. coli); CDW g/L = OD × g/L pro OD-Einheit (Standard 0.36, BioNumbers 109837; Bereich 0.3–0.5). Beide Faktoren sind editierbar — Stamm, Medium und Gerät beeinflussen sie; die Defaults sind selbstkonsistent: 0.36 g/L ÷ 10⁹ Zellen/mL = 0.36 pg/Zelle. Messungen über OD 1 werden als außerhalb des linearen Bereichs markiert (Sigma-Aldrich). Quellen: BioNumbers 109835/109837, Agilent/VectorBuilder. Mit eigener OD-KBE-Kurve kalibrieren. Nur für Ausbildung. - [Protein-DNA-Bindungsaffinitätsrechner (Kd-Schätzung)](https://elysiatools.com/de/tools/protein-dna-binding-affinity): Schätzt das Kd aus einem Messpunkt gemäß 1:1-Gleichgewicht: bei Proteinüberschuss gilt f = \[P\]÷(\[P\]+Kd), also Kd = \[P\]×(1−f)÷f; bei f = 0,5 entspricht das Kd der Proteinkonzentration. Zwei Eingaben: gebundener Anteil direkt (0–1) oder Fluoreszenzanisotropie f = (r−rfrei)÷(rgeb.−rfrei). Ergänzt ΔG° = RT·ln(Kd) (standardmäßig 25 °C). Bereiche: <1 nM sehr fest, 1–100 nM fest (typische Ziele von Transkriptionsfaktoren), 100 nM–1 µM mäßig, >1 µM schwach (Salz und poly(dI-dC)-Wettbewerber prüfen). Annahmen: Gleichgewicht, 1:1, Protein im großen Überschuss; für vollständige Kurven die gesamte Titration fitten. Quellen: Cantor & Schimmel, Heyduk & Lee 1990, Lakowicz. Nur für Ausbildung. - [PCR-Annealing-Temperatur-Rechner (Ta = Tm − 5°C)](https://elysiatools.com/de/tools/annealing-temperature-calculator): Berechnet die PCR-Annealing-Temperatur (Ta) nach zwei Regeln: die einfache Laborregel Ta = Tm − 5°C (mit dem KLEINEREN Tm des Primerpaares) und die empirische Formel von Rychlik 1990: Ta = 0.3×Tm(Primer) + 0.7×Tm(Produkt) − 14.9 (Produkt-Tm typisch 75–90°C; die Formel liegt bei typischen Paaren 1–8°C über der einfachen Regel). Liefert die empfohlene Ta, einen ±3°C-Gradientenbereich und die Richtung der Justage: zu niedrige Ta gibt unspezifische Banden und Primerdimere, zu hohe kein Produkt; halten Sie die Primer-Tm-Werte innerhalb von 2–3°C und annealen Sie nach dem kleineren. Quellen: Rychlik 1990, Innis & Gelfand 1990, Lorenz 2012. Nur für die Versuchsplanung. - [Autosomal-dominanter Stammbaum-Analysator](https://elysiatools.com/de/tools/autosomal-dominant-pedigree): Berechnet das Nachkommenrisiko bei autosomal-dominanter (AD) Vererbung und bewertet, wie gut beobachtete Anzahlen zum erwarteten Verhältnis passen. Eltern-Genotypen → erwarteter Anteil: AA × beliebig = alle betroffen; Aa × Aa = 3:1 (75%); Aa × aa = 1:1 (50%); aa × aa = keiner. Beobachtete Anzahlen erlauben einen Chi-Quadrat-Test (df = 1, kritisch 3.841). AD-Stammbaum-Merkmale: vertikale Übertragung, beide Geschlechter gleichermaßen betroffen, Mann-zu-Mann-Übertragung vorhanden (schließt X-gebunden dominant aus), Nicht-Betroffene übertragen nicht (außer de-novo-Mutation). Beispiele: Huntington, Achondroplasie, Marfan. Quellen: Griffiths, Hartl & Clark 2007, StatPearls, OMIM. Nur für Bildungszwecke. - [Autosomal-rezessives Risiko-Rechner](https://elysiatools.com/de/tools/autosomal-recessive-risk): Berechnet die Wahrscheinlichkeit, dass ein Kind (oder mindestens eines von n Kindern) an einer autosomal-rezessiven Krankheit erkrankt. Ein betroffenes Kind (aa) muss von BEIDEN Elternteilen ein rezessives Allel erhalten: P(betroffenes Kind) = P(Elter 1 überträgt a) × P(Elter 2 überträgt a). Status: Überträger (Aa), betroffen (aa), kein Überträger (AA), unbekannt (P(Aa)=c, P(aa)=c² aus Populationsfrequenz). Zwei Überträger → 25% pro Kind, 50% Überträger, P(Überträger | nicht betroffen) = 2/3; mindestens eines von n = 1 − (1−r)^n. Standard 0.04 (Mukoviszidose 1/25). Quellen: Griffiths, Hartl & Clark 2007, StatPearls. Nur für Bildungszwecke, kein Ersatz für genetische Beratung. - [Zellzähl-Rechner für die Neubauer-Kammer](https://elysiatools.com/de/tools/cell-counting-hemocytometer): Rechnet Rohzählungen der verbesserten Neubauer-Kammer in die Konzentration um: Zellen/mL = (Gesamtzahl ÷ Quadrate) × Verdünnung × 10⁴ (jedes 1-mm²-Quadrat bei 0,1 mm Tiefe fasst exakt 0,1 µL). Geben Sie die Gesamtzahl, die Quadratzahl (meist 4 Eck- oder 5 mit Mittelfeld) und die Verdünnung ein; optional das Volumen für die Gesamtzellzahl. Empfehlungen zur Idealdichte von 20–100 Zellen pro Quadrat. Quellen: Freshney-Handbuch, Neubauer-Geometrie. Nur für Ausbildung. - [Zellverdopplungszeit-Rechner](https://elysiatools.com/de/tools/cell-doubling-time): Berechnet die exponentielle Wachstumskinetik aus zwei Zählungen: Verdopplungszeit t_d = ln2 × t ÷ ln(Nₜ/N₀), Zahl der Verdopplungen n = ln(Nₜ/N₀) ÷ ln2 und spezifische Rate μ = ln(Nₜ/N₀)/t (h⁻¹). N₀ und Nₜ sind Zellzahlen oder Dichten in beliebiger konsistenter Einheit; Zeit in Stunden/Tagen/Minuten. Setzt Log-Phase an beiden Punkten voraus (subkonfluente Aussaat, Ernte vor Kontaktinhibition), sonst fällt t_d zu hoch aus; mit Referenzwerten für HEK293/HeLa/CHO. Quelle: Freshney-Handbuch. Nur für Ausbildung. ## Beispiele - [Web Python Bildverarbeitung Beispiele](https://elysiatools.com/de/samples/web-image-processing-python): Web Python Bildverarbeitungsbeispiele mit PIL/Pillow einschließlich Lesen, Speichern, Skalieren und Formatkonvertierung - [Android Java Bildverarbeitungsbeispiele](https://elysiatools.com/de/samples/android-image-processing-java): Android Java Bildverarbeitungsbeispiele einschließlich Lesen/Schreiben, Skalierung und Formatkonvertierung - [Android Kotlin Bildverarbeitungsbeispiele](https://elysiatools.com/de/samples/android-image-processing-kotlin): Android Kotlin Bildverarbeitungsbeispiele einschließlich Lesen/Schreiben, Skalierung und Formatkonvertierung - [Web Rust Bildverarbeitungsbeispiele](https://elysiatools.com/de/samples/web-image-processing-rust): Web Rust Bildverarbeitungsbeispiele einschließlich Lesen/Schreiben, Skalierung und Formatkonvertierung ## Verwandte Inhalte - [Werkzeuge für Proteinquantifizierung, Enzymkinetik und Sequenzanalyse](https://elysiatools.com/de/hubs/protein-quantification-enzyme-kinetics-sequence-tools): Planen Sie Proteinassays, rechnen Sie Konzentrationen um und analysieren Sie Sequenzen, Aktivität, Kinetik, Hemmung und Bindung in einem Laborworkflow. - [Tools fur Audio-Encoding und Formatkonvertierung](https://elysiatools.com/de/hubs/audio-convert): Vergleiche Audioformat-Konvertierung, Bitratenanderungen, Abtastraten-Konvertierung, Codec-Wechsel und Export-Tools in einem Hub. - [Tools fur Bildformat-Konvertierung und animierten Export](https://elysiatools.com/de/hubs/image-convert): Vergleiche Bildkonverter fur JPG, PNG, GIF, AVIF, WebP, TIFF, ICO, base64 und animationsgeeignete Exporte in einem Hub. - [Tools fur JSON-Austausch und Format-Ubersetzung](https://elysiatools.com/de/hubs/json-convert): Vergleiche JSON-Konvertierungswerkzeuge fur CSV, YAML, TOML, GraphQL, XML, Markdown, Excel, BSON, EDN und ahnliche strukturierte Formate in einem Hub.