Calculateur de point isoélectrique

Le point isoélectrique, généralement abrégé pI, est le pH auquel la charge électrique nette moyenne d'une molécule est nulle. Pour les peptides et protéines, il dépend surtout des extrémités amino et carboxyle ionisables ainsi que des chaînes latérales ionisables. Au pI, une molécule peut encore porter des groupes positifs et négatifs, mais leurs charges moyennes se compensent. Le calculateur estime directement cet équilibre à partir d'une séquence d'acides aminés à une lettre. La charge varie continûment avec le pH. À faible pH, la protonation favorise les groupes amino positifs et limite les carboxylates négatifs. À pH élevé, la déprotonation réduit la charge positive et augmente la charge négative. La relation de Henderson-Hasselbalch transforme le pKa de chaque groupe et le pH choisi en une charge fractionnaire. La somme de ces contributions donne la charge nette estimée, sans imposer à chaque résidu un état entièrement chargé ou neutre. Cette implémentation utilise un jeu standard de pKa à visée pédagogique : 9.69 pour l'extrémité amino, 2.34 pour l'extrémité carboxyle, 3.86 pour l'aspartate, 4.25 pour le glutamate, 6.00 pour l'histidine, 8.33 pour la cystéine, 10.07 pour la tyrosine, 10.50 pour la lysine et 12.40 pour l'arginine. Une recherche dichotomique de pH 0 à 14 repère le passage par zéro de la charge nette calculée. Le résultat affiché est arrondi à deux décimales. Le pI expérimental peut différer, car l'environnement local d'un résidu peut déplacer son pKa. Les charges voisines, l'exposition au solvant, les liaisons hydrogène, le repliement, les ponts disulfure, les modifications terminales, la phosphorylation et les autres modifications post-traductionnelles interviennent. Les tables de pKa publiées donnent aussi des prédictions légèrement différentes. Le pI fondé sur la séquence est donc une estimation utile pour planifier et comparer, mais ne remplace pas exactement une focalisation isoélectrique ou une autre mesure expérimentale. Le point isoélectrique influence la solubilité des protéines, leur migration électrophorétique, leur purification, leur cristallisation et leur formulation. La solubilité diminue souvent près du pI, car la répulsion électrostatique est minimale. En chromatographie d'échange d'ions, le pH du tampon est souvent choisi par rapport au pI : en dessous, la charge nette tend à être positive ; au-dessus, négative. La charge calculée au pH choisi aide à sélectionner un échangeur et des conditions de tampon de départ. Saisissez uniquement les lettres standard des acides aminés ; les espaces et la casse sont normalisés. Les codes ambigus et les modifications chimiques ne sont pas modélisés. Pour une interprétation cohérente, comparez des prédictions utilisant la même convention de pKa et validez expérimentalement les décisions de laboratoire sensibles.