# 酶抑制常数计算器（Ki 与 IC50，Cheng–Prusoff） 在 IC50 与 Ki 之间按 Cheng–Prusoff 方程换算：竞争性 Ki = IC50 ÷ (1+[S]/Km)，反竞争性 Ki′ = IC50 ÷ (1+Km/[S])（结合 ES 复合物），纯非竞争性 Ki = IC50（与 [S] 无关）；亦可反向由 Ki 推 IC50。要点：IC50 不是常数——竞争性抑制剂的 IC50 随 [S] 升高，[S] = Km 时 Ki = IC50/2，报告 IC50 必须附 [S] 与 Km。Ki 判读（nM）：<1 极强、1–100 强（典型药物级抑制剂）、100–1000 中等、>1000 弱。假设：可逆平衡抑制、米氏动力学、非紧结合（紧结合需用 Morrison 方程），抑制机制应由多浓度拟合确证而非假设。来源：Cheng & Prusoff 1973、Copeland。仅供教学与实验规划。 > 标准页面: https://elysiatools.com/zh/tools/enzyme-inhibition-ki - **分类:** Education - **关键词:** cheng prusoff 计算器, ki ic50 换算, 抑制常数计算器, 竞争性抑制剂 ki, 反竞争性抑制, 非竞争性抑制, ic50 底物依赖, morrison 方程 紧结合, 酶抑制剂效力, 药物发现计算器, 生物化学计算器 ## 概述 酶抑制常数计算器依据 Cheng–Prusoff 方程，在 IC50 与 Ki 之间换算，支持竞争性、反竞争性和纯非竞争性抑制，并使用 nM 或 µM 作为浓度单位。结果仅供教学与实验规划，实际抑制机制应通过多浓度实验拟合确认。 ## 输入项 - **计算模式** (select): Derive Ki from a measured IC50, or predict the IC50 a known Ki will give at your substrate concentration. - **抑制类型** (select): Mechanism of inhibition — it decides which Cheng–Prusoff variant applies. - **IC50** (number): Measured IC50 in the unit selected below (IC50 → Ki mode). - **Ki** (number): Known inhibition constant in the unit selected below (Ki → IC50 mode). - **IC50/Ki 单位** (select): Concentration unit shared by the IC50/Ki input and the output. - **底物浓度 \[S\]** (number): Substrate concentration in the assay, same unit as Km (below). - **Km** (number): Michaelis constant for the substrate in the assay. - **底物/Km 单位** (select): Shared unit of \[S\] and Km (only their ratio matters). - **小数位数** (number) ## 适用场景 - 已测得 IC50，并希望结合底物浓度 \[S\] 与 Km 估算 Ki。 - 已知 Ki，想预测特定底物浓度下可能观察到的 IC50。 - 比较不同抑制类型或记录实验结果时，需要统一换算条件和浓度单位。 ## 工作原理 - 选择计算模式：IC50 → Ki 或 Ki → IC50，并选择竞争性、反竞争性或纯非竞争性抑制。 - 输入 IC50 或 Ki、浓度单位、底物浓度 \[S\] 和 Km；\[S\] 与 Km 必须使用相同单位。 - 竞争性抑制使用 Ki = IC50 ÷ (1 + \[S\]/Km)，反竞争性抑制使用 Ki′ = IC50 ÷ (1 + Km/\[S\])。 - 纯非竞争性抑制按 Ki = IC50 计算；计算器按设定的小数位数返回换算结果。 ## 使用案例 - 酶抑制剂筛选中，将不同底物条件下测得的 IC50 换算为可比较的 Ki。 - 药物发现和生物化学教学中，演示底物浓度对竞争性或反竞争性抑制结果的影响。 - 实验规划中，根据已知 Ki 预测目标底物浓度下的 IC50，并规范记录 \[S\] 与 Km。 ## 常见问题 ### IC50 和 Ki 有什么区别？ IC50 是特定实验条件下产生 50% 抑制所需的浓度，Ki 反映抑制剂的结合常数。竞争性抑制时，IC50 会受 [S] 和 Km 影响。 ### 为什么必须输入底物浓度 \[S\] 和 Km？ 竞争性和反竞争性换算都需要 [S]/Km 或 Km/[S]，因此缺少这两个值无法正确应用对应方程。 ### 当 \[S\] = Km 时，竞争性抑制如何换算？ 此时 Ki = IC50 ÷ 2；反向计算时，IC50 = 2 × Ki。 ### 计算器支持哪些抑制类型？ 支持竞争性、反竞争性和纯非竞争性抑制。纯非竞争性情况下，Ki 等于 IC50，与 [S] 无关。 ### 结果可以直接用于紧结合抑制剂吗？ 不建议。计算基于非紧结合假设；紧结合情况应考虑 Morrison 方程，并通过实验确认机制。 ## 相关工具 - [PCR 退火温度计算器（Ta = Tm − 5°C）](https://elysiatools.com/zh/tools/annealing-temperature-calculator): 计算 PCR 退火温度 Ta，支持两条规则：实验台默认的简单规则 Ta = Tm − 5°C（取引物对中较低的 Tm），与 Rychlik 1990 经验公式 Ta = 0.3×Tm(引物) + 0.7×Tm(产物) − 14.9（产物 Tm 通常 75–90°C，对典型引物对比简单规则高 1–8°C）。输出推荐 Ta、±3°C 梯度范围以及调温方向指引：温度过低出现非特异带与引物二聚体，过高则无扩增；两条引物 Tm 差应控制在 2–3°C 内并按较低者退火。来源：Rychlik 1990、Innis & Gelfand 1990、Lorenz 2012。仅供实验规划。 - [常染色体显性遗传系谱分析器](https://elysiatools.com/zh/tools/autosomal-dominant-pedigree): 计算常染色体显性（AD）遗传的子代风险并评估观察数据与预期比例的拟合度。亲本基因型组合决定预期患病比例：AA × 任意 = 全部患病；Aa × Aa = 3:1（75%）；Aa × aa = 1:1（50%）；aa × aa = 无。观察计数可做卡方检验（df = 1，α = 0.05 临界值 3.841）。系谱特征清单：垂直传递（代代出现）、两性患病率相近、父传子存在（可排除 X 连锁显性）、未患病者一般不传递（除新发突变）。示例疾病：亨廷顿病、软骨发育不全、马凡综合征。来源：Griffiths、Hartl & Clark 2007、StatPearls、OMIM。仅供教学用途。 - [常染色体隐性遗传风险计算器](https://elysiatools.com/zh/tools/autosomal-recessive-risk): 计算常染色体隐性遗传病在每个孩子及 n 个孩子中的患病概率。患病孩子（aa）必须从父母双方各得一个隐性等位基因：P(子代患病) = P(亲本1传 a) × P(亲本2传 a)。支持亲本状态：携带者（Aa）、患者（aa）、非携带者（AA）、未知（由群体携带率 c 推断：P(Aa)=c、P(aa)=c²）。双携带者 → 每胎 25% 患病、50% 携带、未患病子女为携带者的概率 2/3；n 个孩子至少一个患病 = 1 − (1−r)^n。默认携带率 0.04（北欧裔囊性纤维化 1/25）。来源：Griffiths、Hartl & Clark 2007、StatPearls。仅供教学用途，不能替代遗传咨询。 - [血球计数板细胞计数计算器](https://elysiatools.com/zh/tools/cell-counting-hemocytometer): 把血球计数板（改良 Neubauer）的原始计数换算为细胞浓度：cells/mL =（计数总数 ÷ 大方格数）× 稀释倍数 × 10⁴（每个 1 mm² 大方格在 0.1 mm 深度下容积恰为 0.1 µL）。输入计数总数、方格数（通常 4 个角格或加中央共 5 格）与稀释倍数，可选填样品体积以得到总细胞数；并按每格 20–100 个细胞的理想密度给出操作建议。来源：Freshney 细胞培养手册、Neubauer 改良室几何规格。仅供教学与实验规划。 - [细胞倍增时间计算器](https://elysiatools.com/zh/tools/cell-doubling-time): 由两次细胞计数计算指数生长期动力学：倍增时间 t_d = ln2 × t ÷ ln(Nₜ/N₀)，同时给出倍增次数 n = ln(Nₜ/N₀) ÷ ln2 与比生长速率 μ = ln(Nₜ/N₀)/t（h⁻¹）。N₀/Nₜ 可为细胞数或任意一致单位的密度，时间支持小时/天/分钟。前提是两点都处于对数期（接种低于汇合、收获早于接触抑制），否则 t_d 会偏高；并附 HEK293/HeLa/CHO 常见倍增时间参照。来源：Freshney 细胞培养手册。仅供教学与实验规划。 - [台盼蓝细胞活力计算器](https://elysiatools.com/zh/tools/cell-viability-trypan-blue): 由台盼蓝拒染试验的活/死细胞计数计算活力：活力 % = 活 ÷（活 + 死）× 100；活细胞浓度 = 活细胞计数 × 稀释倍数 × 10⁴ ÷ 大方格数。台盼蓝不能透过完整细胞膜，活细胞明亮未着色、膜受损细胞染成深蓝。结果附培养状态判读（≥90% 健康、70–90% 可接受、<70% 受损）与操作要点（染色后 3–5 分钟内计数，暴露过久会杀死活细胞）。来源：Freshney《Culture of Animal Cells》、Strober 拒染试验方案。仅供教学与实验规划。 - [CFU/mL 菌落形成单位计算器](https://elysiatools.com/zh/tools/cfu-calculator): 把平板菌落计数换算为原始培养物浓度：CFU/mL = 菌落数 × 10ⁿ ÷ 接种体积（mL），其中平皿接种自 10⁻ⁿ 稀释管。内置标准可计数范围 30–300 个/皿的判读：>300 提示 TNTC（过多无法计数，需加大稀释度），<30 提示 TFTC（过少误差大，需降低稀释度），0 个菌落给出检测限 LOD；可选填原始样品体积换算总 CFU。来源：Standard Methods 平板计数法、FDA BAM。仅供教学与实验规划。 - [DNA 拷贝数计算器（浓度 → 拷贝数）](https://elysiatools.com/zh/tools/dna-copy-number-calculator): 把 DNA 质量浓度换算成每微升分子拷贝数：copies/µL = 浓度(g/µL) × 阿伏伽德罗常数 ÷ (长度bp × 660 g/mol)。支持 ng/µL（NanoDrop 常用，与 µg/mL 等值）、pg/µL（Qubit 量程）与 µg/µL；附 pmol/µL 摩尔量换算与可选体积的总拷贝数。参考值：5000 bp 质粒 50 ng/µL → 9.12×10⁹ 拷贝/µL（0.0152 pmol/µL）。提醒：660 Da/bp 为平均值，对质粒/基因组/扩增片段足够精确，精确寡核苷酸请逐碱基求和；A260 会因 RNA/游离核苷酸污染而高估，准确定量建议用荧光染料法。来源：SI 2019 阿伏伽德罗常数、Thermo Fisher 惯例、Sambrook & Russell。仅供实验规划。 ## 示例 - [Web Python 图像处理示例](https://elysiatools.com/zh/samples/web-image-processing-python): Web Python 图像处理示例，使用 PIL/Pillow 包括读取、保存、缩放和格式转换 - [Android Java 图像处理示例](https://elysiatools.com/zh/samples/android-image-processing-java): Android Java 图像处理示例，包括图像读取保存、缩放和格式转换 - [Android Kotlin 图像处理示例](https://elysiatools.com/zh/samples/android-image-processing-kotlin): Android Kotlin 图像处理示例，包括图像读取保存、缩放和格式转换 - [Web Rust 图像处理示例](https://elysiatools.com/zh/samples/web-image-processing-rust): Web Rust 图像处理示例，包括图像读取保存、缩放和格式转换 ## 相关内容 - [蛋白定量、酶动力学与序列分析工具](https://elysiatools.com/zh/hubs/protein-quantification-enzyme-kinetics-sequence-tools): 在一个实验室工作流中完成蛋白测定、浓度换算、序列分析，以及酶活性、动力学、抑制和结合测量解读。 - [音频编码与格式转换工具](https://elysiatools.com/zh/hubs/audio-convert): 在一个专题里比较音频格式转换、码率调整、采样率转换、编码切换和导出工具，适合交付与归档工作流。 - [图片格式转换与动画导出工具](https://elysiatools.com/zh/hubs/image-convert): 在一个专题里比较 JPG、PNG、GIF、AVIF、WebP、TIFF、ICO、base64 以及动画导出相关的图片格式转换工具。 - [JSON 交换与格式翻译工具](https://elysiatools.com/zh/hubs/json-convert): 在一个专题里比较 JSON 与 CSV、YAML、TOML、GraphQL、XML、Markdown、Excel、BSON、EDN 等结构化格式之间的转换工具。