حاسبة نُسخ مردود PCR
اعرف إلى أي حد يمكن أن يصل تفاعل PCR نظريًا: 100 نسخة أولية بعد 30 دورة بكفاءة 100 % تصبح 107,374,182,400 نسخة من الأمبليكون، أي نحو 1.073742 × 10¹¹. خفّض الكفاءة لترى مدى انخفاض هذا السقف. مجاني في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- نسخ القالب
- 100
- الدورات
- 30
- الكفاءة (%)
- 100
- الكفاءة
- 1
- مضاعفة التضخيم
- 1,073,741,824
- نسخ المنتج
- 107,374,182,400
- لوغاريتم نسخ المنتج (Log10)
- 11.0308998699
تُضاعف تفاعل البوليميراز المتسلسل قالب DNA ابتدائيًا عبر دورات متكررة من المسخ والالتحام والتمديد. كل دورة ناجحة تضرب الناتج السابق في واحد زائد الكفاءة لكل دورة، فيكون عدد النسخ النظري بعد n دورة هو عدد نسخ القالب الابتدائي مضروبًا في (واحد زائد E) مرفوعًا إلى n. تطبّق حاسبة نُسخ مردود PCR هذه الأسية المغلقة حرفيًا: تدخلون عدد نسخ القالب وعدد الدورات وكفاءة اختيارية بالنسبة المئوية (مئة في المئة تعني تضاعفًا تامًا). تعيد نُسخ الناتج النظرية، وطية التضخيم، ولوغاريتم النسخ للأساس عشرة، وسلسلة علمية مدمجة لدفتر المختبر.
ماذا يعني المردود النظري لنُسخ PCR
يتبع المردود النظري لناتج PCR بعدد النسخ الخريطة الأسية N يساوي N-صفر مضروبًا في (واحد زائد E) مرفوعًا إلى n، حيث N-صفر عدد جزيئات القالب عند بدء التدوير، وn عدد الدورات الحرارية المكتملة، وE كفاءة التضخيم لكل دورة ككسر بين صفر وواحد.
عندما تكون الكفاءة مئة في المئة فإن E تساوي واحدًا وتختزل الصيغة إلى قانون التضاعف المألوف N يساوي N-صفر مضروبًا في اثنين مرفوعًا إلى n: ثلاثون دورة من مئة نسخة ابتدائية تنتج مئة في اثنين إلى القوة الثلاثين، أي مئة وسبعة مليارات وثلاثمئة وأربعة وسبعين مليونًا ومئة واثنين وثمانين ألفًا وأربعمئة جزيء أمبليكون نظري. عندما تكون الكفاءة تسعين في المئة يكون مضاعف كل دورة واحدًا فاصلة تسعة بدل اثنين، فتعطي الدورات الثلاثون نفسها نُسخًا أقل كثيرًا من منحنى التضاعف المثالي.
كفاءة صفر في المئة تعني أن القالب لا يُنسخ: طية التضخيم واحد وعدد نُسخ الناتج يساوي العدد الابتدائي. الدورة صفر مسموحة وتعيد قالب البداية فحسب، وهذا مفيد حين تريدون التحقق في الدفتر من أن الحاسبة لا تخترع تضخيمًا. النموذج مغلق وحتمي؛ لا يحاكي كل دورة كعملية تفرع عشوائية، ولا يستهلك ديوكسي نوكليوتيدات، ولا يدخل هضبة.
تترك التفاعلات الحقيقية الطور الأسي عندما تصبح البادئات أو البوليميراز أو النوكليوتيدات محدودة، فعاملوا الخرج سقفًا نظريًا لا تنبؤًا بقارئ أطباق. استخدموا هذه الصفحة عندما تكون نية البحث مردود PCR بالنُسخ، أو عدد نُسخ الأمبليكون بعد n دورة، أو تضخيم PCR نظريًا من عدد قالب معروف.
مسارات العمل والحدود ونية البحث
تستخدم مختبرات الاستنساخ ذلك السقف لتقرير ما إذا كانت ثلاثون مقابل خمس وثلاثين دورة تبلغ نظريًا حزمة مرئية من قالب نادر. يقارن مطوّرو الطرائق المنحنى المثالي (واحد زائد E) مرفوعًا إلى n بقيم دورة التقدير المرصودة ليروا مدى ابتعاد التفاعل عن النمو الأسي. يمكن لمختبرات التعليم تثبيت الكفاءة عند مئة في المئة ليركّز الطلبة على قانون التضاعف، ثم خفضها إلى ثمانين أو تسعين في المئة لإظهار كيف تتراكم خسارة صغيرة لكل دورة على برنامج كامل.
الحدود: لا تحوّل هذه الأداة النُسخ إلى نانوجرام (ذلك يحتاج طول الأمبليكون ومتوسط الكتلة لكل زوج قواعد)، ولا تعكس دورة تقدير إلى الكمية الابتدائية، ولا تلائم هضبة لوجستية بخمسة معاملات، ولا توصي بدرجات حرارة الالتحام. تشمل نية البحث لهذه الصفحة حاسبة نُسخ مردود PCR، وعدد نُسخ الأمبليكون النظري، ونُسخ DNA بعد دورات PCR، ومردود التضخيم من القالب الابتدائي. التحقق الفاشل لا يستهلك الرصيد المدفوع مسبقًا.
حالات الاستخدام
تخطيط مردود PCR النهائي والاستنساخ
حوّلوا عدد قالب ابتدائي معروف إلى سقف نظري لنُسخ الأمبليكون بعد 25–35 دورة لتقدير ما إذا كان مُدرج نادر يبلغ حزمة مرئية.
سقف نظري عند تطوير طريقة qPCR
قارنوا منحنى تضخيم مرصودًا بالتنبؤ المغلق N = N0 × (1 + E)^n لمعرفة متى غادر التفاعل الطور الأسي.
الأسئلة الشائعة
أي كفاءة ينبغي أن أستخدم؟
استخدموا 100 لسقف تضاعف نظري (N = N0 × 2^n). في مقايسة واقعية أدخلوا كفاءة المنحنى المعياري لـ qPCR بالنسبة المئوية (مثلًا 90 أو 95). أرسلوا 95 لا 0.95.
هل تتضمن هذه الحاسبة هضبة PCR؟
لا. الناتج هو الأسية المغلقة N = N0 × (1 + E)^n. تترك التفاعلات الحقيقية النمو الأسي عندما تصبح الكواشف محدودة؛ عاملوا الرقم سقفًا نظريًا.
كم نسخة تنتج 30 دورة PCR من 100 نسخة من القالب؟
بكفاءة 100 % تضاعف كل دورة الناتج، فتصبح 100 نسخة بعد 30 دورة 107,374,182,400 نسخة، أي تضخيم بمقدار 1,073,741,824 مرة. التفاعلات الحقيقية تبلغ الهضبة قبل ذلك، فاعتبر الرقم سقفًا نظريًا.
هل تُدخل الكفاءة نسبة مئوية أم كسرًا؟
نسبة مئوية. اكتب النسبة نفسها، حيث تعني 100 مضاعفة تامة؛ أما الكسر بين الصفر والواحد في تلك الخانة فسيُقرأ كتفاعل شبه فاشل ويعطي نسخًا أقل بكثير.
ماذا يحدث مع صفر دورات أو كفاءة 0 %؟
في الحالتين تعود النتيجة بعدد نسخ القالب الأولي نفسه. فمع صفر دورات لم يجر شيء بعد، ومع كفاءة 0 % لا يُنسخ شيء، فيكون معامل التضخيم 1. وهذا فحص مفيد على أنه لا تضخيم مختلق.
أدوات ذات صلة
للمطوّرين — الوصول عبر API
كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.
الـEndpoint
صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.
استدعِ الخدمة من بيئتك
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/bio/pcr-amplicon-copies \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"template_copies":100,"cycles":30}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/bio/pcr-amplicon-copies", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"template_copies": 100,
"cycles": 30
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/bio/pcr-amplicon-copies",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"template_copies": 100,
"cycles": 30
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/bio/pcr-amplicon-copies", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"template_copies":100,"cycles":30}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"template_copies":100,"cycles":30}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/bio/pcr-amplicon-copies", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)مثال على الطلب
{
"template_copies": 100,
"cycles": 30
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "bio.pcr_amplicon_copies",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.
الأسعار
السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.
الحدود
max_cycles | 80 |
الأخطاء
| HTTP | الرمز | المعنى |
|---|---|---|
401 | unauthorized | مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك. |
402 | insufficient_balance | رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة. |
404 | unknown_type | نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب. |
429 | rate_limited | تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة. |
ملاحظات تقنية
تغذي الحسابات الحتمية نفسها الأداة المجانية في المتصفح ومسار API المدفوع مسبقًا بسعر $0.002 لكل استدعاء ناجح. تفشل المدخلات غير الصالحة بـ invalid_input ولا تُفوتر. هذا نموذج أسي نظري؛ لا يلائم هضبة ولا نفاد بادئات ولا موت الإنزيم.
عقد الإدخال وحقول الاستجابة والتحقق
العدد الابتدائي نفسه عند تسعين في المئة يستخدم الأساس واحد نقطة تسعة وناتجًا أصغر. لا ترسلوا الكفاءة ككسر من صفر إلى واحد في حقل النسبة: خمسة وتسعون في المئة هي 95 لا 0.95. أرسلوا بـ POST جسم JSON فيه template_copies إلزاميًا كعدد نُسخ ابتدائي منتهٍ وموجب — الأسماء البديلة n0 وstarting_copies وinitial_copies وn_zero — وcycles إلزاميًا كعدد صحيح من صفر إلى ثمانين (الأسماء البديلة n وpcr_cycles وcycle_count). القيمة الاختيارية efficiency_percent تساوي مئة افتراضيًا للتضاعف التام؛ وإن وُجدت فيجب أن تقع بين صفر ومئة شاملين (الأسماء البديلة efficiency_pct وpercent_efficiency وe_percent). مثال: مئة نسخة ابتدائية وثلاثون دورة ومئة في المئة كفاءة تعيد طية اثنين إلى القوة الثلاثين وproduct_copies يساوي مئة ضعف تلك الطية. عند النجاح تعيد الاستجابة template_copies وcycles وefficiency_percent بتقريب مستقر إلى اثنتي عشرة مرتبة عشرية، مع efficiency ككسر E، وfold_amplification وهو (واحد زائد E) مرفوعًا إلى n، وproduct_copies كمردود نظري رئيس، وlog10_product_copies للرسوم ذات المقياس اللوغاريتمي، وproduct_copies_scientific كسلسلة علمية مدمجة، وformula تعيد N يساوي N0 في (واحد زائد E) مرفوعًا إلى n، وmessage قصير. الحقول الناقصة والسلاسل غير المنتهية والأنواع البوليانية وtemplate_copies غير الموجب وcycles غير الصحيح وcycles خارج صفر إلى ثمانين وefficiency_percent خارج صفر إلى مئة تفشل بـ invalid_input ولا تُفوتر. يُسعَّر العمل الناجح بمبلغ ثابت $0.002 مع unit item.
مسارات العمل والحدود ونية البحث
المسار المعتاد: حوّلوا كتلة قالب معروفة أو عدّ PCR رقمي إلى نُسخ ابتدائية، واختاروا عدد الدورات التي تنوون تشغيلها أو شغّلتموها فعلًا، واضبطوا efficiency_percent من تقدير منحنى معياري لـ PCR الكمي أو اتركوه عند مئة لسقف تضاعف نظري، وسجّلوا product_copies أو product_copies_scientific بجانب البروتوكول. فحوصات الذهاب والإياب مباشرة: أعيدوا حساب template_copies مضروبًا في (واحد زائد efficiency_percent على مئة) مرفوعًا إلى cycles وأكّدوا المساواة مع product_copies ضمن التقريب المنشور، ثم أكّدوا أن غياب template_copies يقلب الاستجابة من نجاح إلى invalid_input برسالة حقل واضحة.
حالات التكامل
تدريس قانون التضاعف وفقدان الكفاءة
أظهروا للطلبة أن كفاءة 100% هي N0 × 2^n، ثم اخفضوا efficiency_percent إلى 90 لتبيان كيف تتراكم خسارة صغيرة لكل دورة على برنامج PCR كامل.
أسئلة تقنية
كيف أحسب نُسخ ناتج PCR النظرية؟
أرسلوا template_copies موجبًا وcycles عددًا صحيحًا (0–80). القيمة الاختيارية efficiency_percent تساوي 100 افتراضيًا. تعيد API القيمة product_copies = template_copies × (1 + E)^n حيث E = efficiency_percent / 100.
لماذا رُفض طلبي؟
غياب template_copies أو cycles، أو نُسخ ابتدائية غير موجبة، أو cycles غير صحيح، أو cycles خارج 0–80، أو efficiency_percent خارج 0–100 تفشل بـ invalid_input ولا تُفوتر.
كم تكلفة حاسبة نُسخ مردود PCR؟
أداة المتصفح مجانية. تستخدم طلبات API رصيد KIT المدفوع مسبقًا بسعر $0.002 لكل استدعاء ناجح؛ المدخل غير الصالح لا يُفوتر.