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Your Good Partner in Biology Research

核酸序列GC含量計算器

GC含量（鳥嘌呤G和胞嘧啶C在核酸序列中的占比）是分子生物學(xué)研究的基礎(chǔ)指標(biāo)，其數(shù)值直接影響DNA穩(wěn)定性、基因表達(dá)效率及實驗設(shè)計成功率。核酸序列GC含量計算器通過自動化算法快速解析這一關(guān)鍵參數(shù)，成為基因工程、基因組學(xué)及合成生物學(xué)領(lǐng)域的“剛需工具”。工具適合小片段序列（如引物）的即時計算。

?? 立即試用

快速計算DNA或RNA序列中鳥嘌呤(G)和胞嘧啶(C)的百分比含量

0 字符

序列可以包含以下字符：

A (腺嘌呤) T (胸腺嘧啶) G (鳥嘌呤) C (胞嘧啶) U (尿嘧啶)

計算結(jié)果

GC含量百分比

0% 的堿基是G或C

序列統(tǒng)計

總長度: 0
G (鳥嘌呤) 數(shù)量: 0
C (胞嘧啶) 數(shù)量: 0
GC 堿基總數(shù): 0

各堿基占比

A (腺嘌呤) 0%
T (胸腺嘧啶) 0%
G (鳥嘌呤) 0%
C (胞嘧啶) 0%
U (尿嘧啶) 0%
這看起來是一個 DNA 序列
請檢查您的序列輸入

關(guān)于GC含量

GC含量是指DNA或RNA序列中鳥嘌呤（G）和胞嘧啶（C）所占的百分比。在分子生物學(xué)中，GC含量是一個重要的參數(shù)，它影響著DNA的穩(wěn)定性和熔點。

生物學(xué)意義

高GC含量的DNA序列通常更穩(wěn)定，因為G和C之間有三個氫鍵，而A和T之間只有兩個。

應(yīng)用領(lǐng)域

GC含量在PCR引物設(shè)計、基因組分析和系統(tǒng)發(fā)育研究中都有重要應(yīng)用。

參考范圍

不同物種的基因組GC含量差異很大，通常在30%到70%之間。

?? 核心作用：解密GC含量的生物學(xué)密碼

GC含量不僅是序列的“物理屬性”，更與生命活動密切相關(guān)：

  • ? 分子穩(wěn)定性調(diào)控

    G-C堿基對通過三個氫鍵連接，較A-T對（兩個氫鍵）更耐高溫，因此高GC含量序列（如細(xì)菌基因組）在極端環(huán)境下更穩(wěn)定。

  • ? 實驗設(shè)計指導(dǎo)

    PCR引物的GC含量需控制在40%-60%以避免非特異性擴(kuò)增，而mRNA疫苗設(shè)計中GC含量過高可能引發(fā)免疫原性問題。

  • ? 基因組功能預(yù)測

    高GC區(qū)域常與基因密集區(qū)、啟動子或調(diào)控元件相關(guān)，而低GC區(qū)域可能富含重復(fù)序列或轉(zhuǎn)座子。

  • ? 進(jìn)化與分類依據(jù)

    不同物種GC含量差異顯著（如人類基因組GC含量約41%，結(jié)核分枝桿菌高達(dá)65%），可用于系統(tǒng)發(fā)育分析。

?? 功能：從基礎(chǔ)計算到深度分析的全鏈條支持

GC含量計算器的功能已從單一數(shù)值計算擴(kuò)展至多維數(shù)據(jù)分析：

  • 1? 基礎(chǔ)計算

    實時顯示GC%、AT%及各堿基絕對數(shù)量（如輸入序列“ATGCGC”返回GC=66.7%）。支持DNA/RNA序列自動識別。

  • 2? 高級分析

    生成GC含量分布圖，識別高/低GC區(qū)域（如啟動子或重復(fù)序列）。

  • 3? 數(shù)據(jù)輸出

    文本報告：包括堿基計數(shù)、GC含量及序列長度。

?? 應(yīng)用場景：貫穿分子生物學(xué)全領(lǐng)域的“標(biāo)尺”

GC含量計算器的應(yīng)用已滲透到從實驗設(shè)計到數(shù)據(jù)解析的各個環(huán)節(jié)：

  • ?? 引物與探針設(shè)計

    PCR優(yōu)化：引物GC含量過高（>70%）易形成發(fā)夾結(jié)構(gòu)，過低（<30%）可能導(dǎo)致退火溫度不足。Oligo軟件通過動態(tài)調(diào)整GC參數(shù)，幫助設(shè)計CRISPRgRNA和HDR模板，降低脫靶率。

  • ?? 熒光定量PCR

    探針GC含量需與引物匹配，避免因Tm差異導(dǎo)致信號干擾。

  • ?? 基因組學(xué)研究

    組裝質(zhì)量評估：gc-count生成的WIG文件可導(dǎo)入IGV瀏覽器，定位高GC區(qū)域引發(fā)的組裝錯誤（如細(xì)菌基因組的GC島）。

  • ?? 進(jìn)化分析

    比較不同物種GC含量（如古菌與真核生物），推斷環(huán)境適應(yīng)性進(jìn)化（如嗜熱菌高GC含量增強DNA穩(wěn)定性）。

  • ?? 密碼子優(yōu)化

    工具結(jié)合GC含量與宿主密碼子偏好性，設(shè)計合成基因序列，提升大腸桿菌或CHO細(xì)胞中的表達(dá)效率。

  • ?? mRNA疫苗設(shè)計

    優(yōu)化GC含量，平衡序列穩(wěn)定性與翻譯效率，降低免疫原性風(fēng)險。

  • ?? 臨床檢測

    腫瘤液態(tài)活檢：ctDNA的GC含量異常可能提示特定基因突變（如EGFR突變熱點區(qū)域GC含量升高）。

  • ?? 遺傳病篩查

    脆性X綜合征的CGG重復(fù)序列GC含量極高，計算器可輔助定量重復(fù)次數(shù)。

?? 注意事項

GC范圍解讀：細(xì)菌基因組GC含量跨度大（25%-75%），而哺乳動物基因組相對穩(wěn)定（35%-45%），需結(jié)合物種特性分析。

從PCR引物的特異性調(diào)控到合成基因的高效表達(dá)，GC含量計算器通過量化核酸序列的“分子骨架”，為實驗設(shè)計提供關(guān)鍵參數(shù)。無論是基礎(chǔ)研究中的基因組解析，還是臨床實踐中的分子診斷，確保每一步實驗都建立在可靠的序列特性之上。