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生化学 カーブフィット

解離定数(Kd)計算:結合曲線のフィット(one site / Hill)

結合(binding)データからKd(解離定数)を推定します。one site(標準)とHill(協同性)のフィット、自動モデル比較(AICc)、リピート平均±SD、残差、点の除外までまとめて確認できます。

計算はすべてブラウザ内で行われ、データは送信されません。

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例題(プリセット)

例題を選ぶと入力が埋まり、結果がすぐ出ます。

説明
使い方(3ステップ)
  1. 濃度と反応(リピート列も可)を貼り付けるか、CSVを取り込みます。
  2. モデル(自動/one site/Hill)と単位を選びます。
  3. Kdとフィット曲線、指標が表示されます。

これは解析ツールです。モデルの定義や前提はソフトによって表記が異なることがあるため、式とKdの定義(50%点)を確認して使ってください。

入力(貼り付け / CSV)

形式:1列目=濃度、2列目以降=反応(rep1, rep2, …)。TSV/CSV両対応。

点の除外(任意)
グラフの点をクリックして除外/復帰(Undoあり)
除外中
操作

設定(必要最小限)

上級設定(必要な人だけ)

0濃度がある場合、log10軸だと0をそのまま描けません。ツール側でsymlog等に切り替えて表示します。

結果

Kd(50%点)
pKd(M)
モデル
点数
RMSE
AIC / AICc / BIC / /
Bmax(Top−Bottom)
Hill n(Hillのみ)
モデル比較(auto)

グラフ

点クリックで除外/復帰(Undoあり)

表(平均±SD / 予測 / 残差)

濃度 mean SD y_hat resid 除外

パラメータ

項目 推定値 95%CI(表示ON時)

CI(95%)は近似(線形化近似)です。点数が少ない/外れ値がある場合は過信しないでください。

one site / Hill と Kd(50%点)

このツールは、結合曲線を one site(標準)または Hill(協同性)でフィットし、top と bottom の中間(50%点)に相当する濃度を Kd として表示します。

フィットは Levenberg–Marquardt 法(非線形最小二乗)で行います。重み付けをONにすると、各点を 1/SD2 で重み付けします。

式(参考)

ここでは濃度 x(0以上)を使います。

  • one site(Langmuir): y = bottom + (top-bottom) * x / (Kd + x)
  • Hill: y = bottom + (top-bottom) * x^n / (Kd^n + x^n)(n>0)

この定義では x=Kd が 50%点(topとbottomの中間)に対応します。

0濃度(コントロール)を含む場合、log10軸では0をそのまま描けないため、symlog等で表示を調整します。

よくある質問(FAQ)

Kd(解離定数)とは何ですか?
ここでは、結合曲線の“50%点”に相当する濃度としてKdを定義します。一般にKdが小さいほど、低い濃度で結合が進みやすい(親和性が高い)と解釈されます。
one site と Hill の違いは?
one site は標準的な飽和結合(協同性なし)を想定します。Hill は協同性があるデータも表現でき、Hill係数 n が1から大きく外れる場合に役立ちます。
自動(auto)はどうやって選びますか?
one site と Hill を両方フィットし、AICcなどの指標で比較します。差が小さい場合は、より単純な one site を優先するのが無難です(ツール内に表示します)。
0濃度(コントロール)を入れてもいいですか?
入力できます。フィット自体は扱えますが、ログ軸表示では0がそのまま描けないため、ツール側で表示方法(symlog等)を調整します。
リピートがある場合はどう扱われますか?
既定では、各濃度の平均値でフィットし、SDはエラーバー表示に使います。必要ならSDで重み付け(1/SD^2)も選べます。
Hill係数が極端な値になります。大丈夫ですか?
データ点が少ない、範囲が狭い、外れ値がある、などで不安定になることがあります。点の除外、範囲の見直し、拘束条件の設定を検討してください。
pKdはどう計算されますか?
molar(M)に換算できる場合、pKd = -log10(Kd[M]) で計算します。入力が質量濃度(ng/mL等)の場合は、分子量が分かれば換算できます。