PCR-Master-Mix-Rechner
Geben Sie die Volumina pro Reaktion für jede Master-Mix-Komponente, die Anzahl der Reaktionen und den Überschussanteil zur Deckung von Pipettierverlusten ein. Der Rechner liefert das Gesamtvolumen jeder zuzubereitenden Komponente — und das Endvolumen des Master Mix — mit praktischen Warnungen, wenn Ihre Template- oder Primer-Mengen bekannte Bench-Schwellen überschreiten.
Rechner
Rezept eingeben und berechnen, um den Mastermix zu sehen
Mastermix gesamt (ohne Template)
Laborhinweis
Per-component volumes
| Komponente | µL / Rk. | µL gesamt |
|---|
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Vcomponent = Cfinal × Vrxn ÷ Cstock · Vpolymerase = U ÷ (U/µL) · Vwater = (Vrxn − Vtemplate) − ΣV
Das Volumen jedes Zusatzes stammt aus der Verdünnungsgleichung C₁V₁ = C₂V₂. Die Polymerase wird als Menge pro Reaktion (U) angegeben, ihr Volumen ist also einfach die gewünschte Einheitenmenge dividiert durch die Stammlösungskonzentration. Wasser füllt nach Template und Zusätzen das Reaktionsvolumen auf. Jedes Volumen wird dann für den Mastermix mit (Reaktionen × Überschussfaktor) skaliert.
Zu dieser Berechnung
Worum es geht
Ein PCR-Master-Mix ist eine einzige Zubereitung, die alle Reagenzien enthält, die allen Reaktionen gemeinsam sind (Puffer, dNTPs, Polymerase, Wasser), und vor der Zugabe der templatespezifischen Primer aliquotiert wird. Die Vorbereitung eines Master Mix verbessert die Reproduzierbarkeit und spart Pipettierzeit.
Warum man es verwendet
24, 48 oder 96 Reaktionen ein Reagenz nach dem anderen durchzuführen ist langsam und fehleranfällig. Ein Master Mix macht jede Reaktionsröhre identisch, abgesehen vom Template, und der Totvolumen-Überschuss (typischerweise 5–10 %) verhindert, dass die letzte Röhre zu kurz kommt.
Warum es diesen Rechner gibt
Volumina pro Reaktion sind winzig (µL) und kleine Fehler summieren sich über die Platte. Der Rechner multipliziert jede Komponente mit N und einem Überschussfaktor und zeigt übliche Bench-Warnungen (Template-Prozent, Primerkonzentration) an, die bei einer geschäftigen Vorbereitung leicht übersehen werden.
Wichtige Annahmen
- Jede Reaktion verwendet denselben Master Mix (gleiche Polymerase, gleiches Primerpaar, gleiches Endvolumen).
- Der Überschussanteil ist für die Anzahl der Reaktionen angemessen (feste 10 % funktionieren für ≤50 Reaktionen).
- Die Komponentenstammlösungen haben die vom Rechner erwarteten Konzentrationen — vor der Skalierung prüfen.
Einschränkungen
- Er prüft weder Primer-Tm-Übereinstimmung noch Dimerbildung — diese separat entwerfen.
- Er modelliert keine Gradienten-Cycler-Temperaturoptimierung.
- Er korrigiert nicht für viskose Reagenzien (z. B. hochkonzentrierte Glycerin-Stocks), bei denen die Pipettiergenauigkeit sinkt.
Was berechnet wird
- Component volumes
- Volume of each additive per reaction and for the whole master mix.
- Nuclease-free water (total)
- Water volume to bring the master mix to the reaction volume.
- Mastermix-Gesamtvolumen
- Combined volume of all additives and water, excluding template.
Häufig gestellte Fragen
Was ist ein PCR-Mastermix, und warum setzt man einen an?
Ein Mastermix ist eine einzige Ansatz-Zubereitung, die alle Reaktionskomponenten außer der Template-DNA enthält — Puffer, dNTPs, MgCl₂, Polymerase, Primer und Wasser. Statt jedes Reagenz einzeln in jede Reaktionsröhre zu pipettieren, wird ein gemeinsamer Mix aliquotiert; so bleibt die Reaktionszusammensetzung über alle Proben identisch, und Pipettierfehler sowie Zeit sinken. Der Rechner skaliert ein Rezept pro Reaktion auf eine beliebige Zahl an Röhren und gibt die µL jeder Komponente pro Reaktion und insgesamt an.
Wie verwende ich den Mastermix-Rechner?
Geben Sie Reaktionsvolumen, Anzahl der Reaktionen, den Überschussfaktor und das Template-Volumen pro Röhre ein und setzen Sie Stamm- und Endkonzentration jeder Komponente: Puffer (×/×), dNTPs (mM/mM), MgCl₂ (mM/mM), Polymerase (Stamm in U/µL mit den gewünschten U pro Reaktion) sowie beide Primer (µM/µM). Das Ergebnis zeigt das Volumen jedes Zusatzes pro Reaktion und für den gesamten Mastermix, wobei nucleasefreies Wasser den Rest auffüllt. Tragen Sie bei einem optionalen Bestandteil — etwa zusätzlichem MgCl₂ oder einem Primer — als Endkonzentration 0 ein, um ihn aus dem Mix wegzulassen.
Was ist der Überschussfaktor, und warum sollte man mehr Mastermix ansetzen?
Beim Pipettieren geht von jedem Reagenz ein wenig verloren, daher setzen Labore üblicherweise 5–10 % mehr Mix an, damit die letzte Röhre nicht zu kurz kommt. Beim Rechner ist der Überschuss ein Multiplikator auf das gesamte Rezept: 1,1 bereitet 10 % mehr zu, zulässig sind Werte von 1 bis 10. Jede Komponente und der Wasseranteil werden mit Anzahl der Reaktionen × Überschuss skaliert, die Totalwerte sind also die Volumina, die Sie in die Sammelröhre pipettieren.
Wie berechnet der Rechner das Volumen jeder Komponente?
Jeder konzentrationsbasierte Zusatz nutzt die Verdünnungsgleichung V = Endkonzentration × Reaktionsvolumen ÷ Stammlösungskonzentration, dieselbe C1V1-Beziehung, die an der Werkbank verwendet wird. Die Polymerase ist die Ausnahme: Sie geben eine Menge in Einheiten pro Reaktion gegen einen Stamm in U/µL ein, ihr Volumen ist also Einheiten ÷ Stammlösungskonzentration. Das Wasser wird durch Subtraktion ausgeglichen — Reaktionsvolumen minus Template minus alle Zusätze.
Warum ist die Template-DNA nicht im Mastermix enthalten?
Das Template ist die einzige Komponente, die sich zwischen den Röhren unterscheidet, und wird daher nach dem Aliquotieren des Mastermix separat in jede Röhre gegeben. Das Template-Volumen pro Röhre geben Sie trotzdem ein, weil der Rechner es beim Wasser-Ausgleich abzieht, damit Mix plus Template exakt Ihrem Reaktionsvolumen entsprechen. Passen die Zusätze nicht in den nach dem Template verbleibenden Raum, meldet der Rechner einen Fehler und bittet Sie, das Reaktionsvolumen zu erhöhen oder die Konzentrationen der Komponenten zu senken.
Nur für Forschung und Lehre. Nicht für klinische oder diagnostische Entscheidungen. Prüfen Sie Berechnungen vor kritischen Anwendungen immer eigenständig nach.