🧙‍♂️ MolWiz

化学計算の魔法使い

モル濃度計算アプリ MolWiz（モルウィズ）

化学式から瞬時に分子量を自動計算。溶液調製・希釈計算も簡単操作で正確に。

濃度計算
溶液調製
希釈計算
調製マニュアル

モル濃度計算

M = (m ÷ MW) ÷ V
💡 化学式を入力すると自動で分子量が計算されます
g/mol
g
L
1000 mL = 1 L
0 M
モル濃度

溶液調製計算

必要質量 = M × V × MW
💡 化学式を入力すると自動で分子量が計算されます
g/mol
M
L
1000 mL = 1 L
0 g
必要な溶質質量

希釈計算

C₁ × V₁ = C₂ × V₂
M
L
M
0 L
最終体積 (V₂)

よく使う溶液の調製法

🔍

🩺 生理食塩水 (0.9% NaCl)

▼
用途: 医療用、細胞培養、組織洗浄
浸透圧: 約300 mOsm (等張液)
pH: 約5.5-7.0

📋 調製法 (1L)

  1. NaCl 9.0 g を計量
  2. 800 mL の蒸留水に溶解
  3. 完全に溶解後、1000 mL にメスアップ
  4. 121℃、15分オートクレーブ滅菌
💡 注意: 滅菌が必要な場合は必ずオートクレーブを使用

🧬 PBS (リン酸緩衝生理食塩水)

▼
用途: 細胞洗浄、免疫染色、ウェスタンブロット
pH: 7.4 (生理的pH)
浸透圧: 約300 mOsm

📋 調製法 (1L, pH 7.4)

  1. NaCl 8.0 g
  2. KCl 0.2 g
  3. Na₂HPO₄ 1.44 g
  4. KH₂PO₄ 0.24 g
  5. 800 mL の蒸留水に溶解
  6. HClまたはNaOHでpH 7.4に調整
  7. 1000 mL にメスアップ
💡 ヒント: 10×ストック溶液を作っておくと便利

⚖️ Tris-HCl緩衝液

▼
用途: PCR、電気泳動、酵素反応
pH範囲: 7.0-9.0 (最適8.1)
特徴: 温度依存性あり(-0.028 pH/℃)

📋 調製法 (100 mL, 0.1M, pH 8.0)

  1. Tris base 1.21 g を計量
  2. 80 mL の蒸留水に溶解
  3. 1M HClでpH 8.0に調整 (約5-6 mL)
  4. 100 mL にメスアップ
⚠️ 注意: 必ずTris baseから始めてHClで調整。逆はNG

🧬 TAE緩衝液 (電気泳動用)

▼
用途: DNA/RNA電気泳動
pH: 約8.5
濃度: 通常1×で使用

📋 50×ストック調製法 (1L)

  1. Tris base 242 g
  2. 氷酢酸 57.1 mL
  3. 0.5M EDTA (pH 8.0) 100 mL
  4. 蒸留水で1000 mL にメスアップ

📋 1×溶液の調製

  1. 50×ストック 20 mL
  2. 蒸留水 980 mL

⚠️ エチジウムブロマイド溶液

▼
用途: DNA/RNA染色 (電気泳動)
濃度: 通常10 mg/mL ストック
⚠️ 発がん性物質: 取扱注意

📋 10 mg/mL ストック調製法

  1. エチジウムブロマイド 1 g
  2. 蒸留水 100 mL に溶解（撹拌数時間）
  3. 遮光保存（4℃）

📋 使用時希釈

  1. アガロースゲル: 最終濃度0.5 μg/mL
  2. 泳動バッファー: 最終濃度0.5 μg/mL
⚠️ 安全対策:
• 手袋、実験着着用必須
• 専用廃液容器で処理
• UV照射で分解後廃棄

🔵 メチレンブルー溶液

▼
用途: 細胞染色、生死判定
特徴: 生細胞は染まらない (生死判定)
濃度: 通常0.1-0.4%

📋 0.1% 溶液調製法 (100 mL)

  1. メチレンブルー 0.1 g
  2. 蒸留水 100 mL に溶解
  3. 0.22 μm フィルター滅菌
  4. 遮光保存（室温可）
💡 使用法: 細胞懸濁液と1:1で混合、5分後観察

🧪 HEPES緩衝液

▼
用途: 細胞培養、生化学実験
pH範囲: 6.8-8.2 (最適7.5)
特徴: 温度依存性小、CO₂非依存

📋 調製法 (100 mL, 20mM, pH 7.4)

  1. HEPES 0.48 g を計量
  2. 80 mL の蒸留水に溶解
  3. 1M NaOHでpH 7.4に調整
  4. 100 mL にメスアップ
  5. 0.22 μm フィルター滅菌

🧬 SDS-PAGE 泳動バッファー

▼
用途: SDS-PAGE電気泳動
組成: Tris-Glycine-SDS系
pH: 8.3

📋 10×ストック調製法 (1L)

  1. Tris base 30.3 g
  2. Glycine 144 g
  3. SDS 10 g
  4. 蒸留水で1000 mL にメスアップ
  5. pH調整不要（自然にpH 8.3になる）

📋 1×使用時

  1. 10×ストック 100 mL
  2. 蒸留水 900 mL
💡 ヒント: SDSは最後に加え、泡立てないよう注意

🧪 SDS サンプルバッファー (2×)

▼
用途: タンパク質サンプルの変性・可溶化
保存: -20℃ (DTT添加前)
色: ブロモフェノールブルー (青色)

📋 2×サンプルバッファー (10 mL)

  1. 1M Tris-HCl (pH 6.8) 1.25 mL
  2. SDS 2 g
  3. グリセロール 5 mL
  4. ブロモフェノールブルー 12.5 mg
  5. 蒸留水で10 mL にメスアップ
  6. 使用直前にDTT (1M) 100 μL 添加
💡 使用法: サンプル:バッファー = 1:1で混合、95℃ 5分加熱

⚡ 転写バッファー (Western blot)

▼
用途: SDS-PAGEからPVDF/ニトロセルロースへの転写
温度: 4℃で使用推奨
pH: 8.3

📋 調製法 (1L)

  1. Tris base 3.03 g
  2. Glycine 14.4 g
  3. メタノール 200 mL
  4. 蒸留水で1000 mL にメスアップ

📋 低分子量タンパク質用 (SDS添加)

  1. 上記バッファー
  2. SDS 0.1% (w/v) 追加
❄️ 注意: 使用中は4℃に保ち、気泡に注意

🧽 TBS-T (洗浄バッファー)

▼
用途: Western blot の洗浄・抗体希釈
pH: 7.6
特徴: Tween-20でタンパク質の非特異結合を防ぐ

📋 10×TBSストック (1L)

  1. Tris base 24.2 g
  2. NaCl 80 g
  3. 蒸留水 800 mL に溶解
  4. HClでpH 7.6に調整
  5. 1000 mL にメスアップ

📋 1×TBS-T調製

  1. 10×TBS 100 mL
  2. 蒸留水 900 mL
  3. Tween-20 500 μL (0.05%)

🛡️ ブロッキング液 (5% スキムミルク)

▼
用途: 非特異的結合のブロッキング
代替: BSA 1-3% (リン酸化抗体用)
保存: 当日使用推奨

📋 5% スキムミルク/TBS-T (50 mL)

  1. 脱脂粉乳 2.5 g
  2. TBS-T 50 mL
  3. よく撹拌して完全溶解
  4. 0.22 μm フィルターでろ過

📋 リン酸化タンパク質用 (BSA)

  1. BSA 1.5 g (3%)
  2. TBS-T 50 mL
  3. 4℃で一晩撹拌
⚠️ 注意: カゼインはリン酸化抗体の検出を阻害するため不適

🦠 LB培地 (Luria-Bertani)

▼
用途: 大腸菌の培養 (最も一般的)
pH: 7.0
保存: 121℃ オートクレーブ後、室温保存可

📋 LB液体培地 (1L)

  1. Bacto-tryptone 10 g
  2. 酵母エキス 5 g
  3. NaCl 10 g
  4. 蒸留水で1000 mL にメスアップ
  5. 121℃、15分 オートクレーブ

📋 LBプレート培地

  1. 上記LB培地にagar 15 g 追加
  2. オートクレーブ後、55℃まで冷却
  3. 抗生物質添加（必要に応じて）
  4. プレートに注いで固化
💡 抗生物質濃度: Amp 100 μg/mL, Kan 50 μg/mL, Cm 25 μg/mL

🧬 SOB培地 (Super Optimal Broth)

▼
用途: コンピテントセル作製、高効率形質転換
pH: 7.0
特徴: LBより栄養価が高く、細胞密度が上がる

📋 SOB培地 (1L)

  1. Bacto-tryptone 20 g
  2. 酵母エキス 5 g
  3. NaCl 0.58 g
  4. KCl 0.19 g
  5. 蒸留水 950 mL に溶解
  6. 121℃、15分 オートクレーブ
  7. 冷却後、滅菌MgCl₂ (1M) 10 mL 添加
  8. 滅菌MgSO₄ (1M) 10 mL 添加
⚠️ 重要: Mg²⁺はオートクレーブ前に加えるとリン酸塩と沈殿するため後添加

⚡ SOC培地 (SOB + グルコース)

▼
用途: 形質転換後の回復培養
特徴: グルコース添加でcAMP抑制→効率的回復
保存: 4℃、1ヶ月

📋 SOC培地 (100 mL)

  1. SOB培地 100 mL を調製
  2. 20% グルコース溶液 1 mL 添加 (最終0.2%)
  3. 0.22 μm フィルターで滅菌

📋 20% グルコース溶液

  1. D-グルコース 20 g
  2. 蒸留水 100 mL
  3. 0.22 μm フィルターで滅菌
  4. -20℃で保存
💡 使用法: 形質転換後、37℃ 1時間振盪培養

⚡ 50×TAE緩衝液 (電気泳動用)

▼
用途: DNA/RNA電気泳動 (より高濃度ストック)
pH: 約8.5
保存: 室温、長期保存可能

📋 50×TAEストック (1L)

  1. Tris base 242 g
  2. 氷酢酸 57.1 mL
  3. 0.5M EDTA (pH 8.0) 100 mL
  4. 蒸留水で約800 mL にし、完全溶解
  5. pH 8.0-8.5を確認
  6. 蒸留水で1000 mL にメスアップ

📋 0.5M EDTA (pH 8.0) の調製

  1. EDTA・2Na 186.1 g
  2. 蒸留水 800 mL に懸濁
  3. NaOHペレットでpH 8.0に調整（溶解まで）
  4. 1000 mL にメスアップ、オートクレーブ

📋 1×TAE使用時

  1. 50×TAE 20 mL
  2. 蒸留水 980 mL
💡 ヒント: TBEより分離能は劣るが、ゲル抽出時の阻害が少ない

🔵 Coomassie染色液 (CBB)

▼
用途: SDS-PAGEゲルのタンパク質染色
検出限界: 約0.1-1 μg
特徴: 迅速、安価、廃液処理簡単

📋 Coomassie染色液 (500 mL)

  1. Coomassie Brilliant Blue R-250 1.25 g
  2. メタノール 227 mL
  3. 氷酢酸 46 mL
  4. 蒸留水 227 mL
  5. 完全溶解後、ろ過

📋 脱染色液

  1. メタノール 100 mL
  2. 氷酢酸 100 mL
  3. 蒸留水 800 mL

📋 染色プロトコル

  1. ゲルを染色液に浸漬（1-4時間）
  2. 脱染色液で背景を除去（数回交換）
  3. 蒸留水で洗浄

🧪 RIPA バッファー (細胞溶解)

▼
用途: 培養細胞・組織からの総タンパク質抽出
特徴: 強力な溶解能、膜タンパク質も抽出可能
保存: 4℃、プロテアーゼ阻害剤は使用直前添加

📋 RIPA バッファー (50 mL)

  1. 50 mM Tris-HCl (pH 7.4) - 1M ストック 2.5 mL
  2. 150 mM NaCl - 5M ストック 1.5 mL
  3. 1% NP-40 (または Igepal CA-630) - 500 μL
  4. 0.5% デオキシコール酸ナトリウム - 250 mg
  5. 0.1% SDS - 10% ストック 500 μL
  6. 蒸留水で50 mL にメスアップ

📋 使用時添加 (10 mL あたり)

  1. プロテアーゼ阻害剤カクテル 100 μL
  2. 1 mM PMSF - 100 mM ストック 100 μL
  3. ホスファターゼ阻害剤 100 μL (リン酸化解析時)
💡 使用法: 細胞ペレット体積の10倍量を加え、4℃ 30分溶解

🔬 NP-40 溶解バッファー (マイルド)

▼
用途: 細胞質・核タンパク質の選択的抽出
特徴: 非変性条件、タンパク質相互作用保持
適用: 免疫沈降、プルダウン実験

📋 NP-40 溶解バッファー (50 mL)

  1. 20 mM Tris-HCl (pH 8.0) - 1M ストック 1 mL
  2. 137 mM NaCl - 5M ストック 1.37 mL
  3. 10% グリセロール - 5 mL
  4. 1% NP-40 - 500 μL
  5. 2 mM EDTA - 0.5M ストック 200 μL
  6. 蒸留水で50 mL にメスアップ
💡 ヒント: 核を保持したい場合は氷上で短時間処理

⚡ SDS 溶解バッファー (強変性)

▼
用途: 完全変性条件でのタンパク質抽出
特徴: 最強の溶解能、全てのタンパク質を抽出
注意: タンパク質相互作用は失われる

📋 SDS 溶解バッファー (10 mL)

  1. 62.5 mM Tris-HCl (pH 6.8) - 1M ストック 625 μL
  2. 2% SDS - 1 g 溶解後 2 mL
  3. 10% グリセロール - 1 mL
  4. 50 mM DTT - 1M ストック 500 μL (使用直前)
  5. 0.01% ブロモフェノールブルー - 10 mg
  6. 蒸留水で10 mL にメスアップ
🔥 使用法: 95℃ 5分加熱後、直接SDS-PAGEに適用

🎯 免疫沈降 (IP) バッファー

▼
用途: 免疫沈降実験
特徴: タンパク質相互作用を保持
塩濃度: 中程度 (非特異的結合を抑制)

📋 IP バッファー (50 mL)

  1. 25 mM Tris-HCl (pH 7.4) - 1M ストック 1.25 mL
  2. 150 mM NaCl - 5M ストック 1.5 mL
  3. 1 mM EDTA - 0.5M ストック 100 μL
  4. 1% NP-40 - 500 μL
  5. 5% グリセロール - 2.5 mL
  6. 蒸留水で50 mL にメスアップ

📋 厳密な洗浄用 (高塩バッファー)

  1. 上記バッファー + 500 mM NaCl
  2. または 0.1% SDS 添加

📋 細胞溶解プロトコル

▼
対象: 培養細胞からのタンパク質抽出
時間: 約1時間
必要器具: 氷、遠心機、ピペット

📋 培養細胞の溶解手順

  1. 細胞回収: PBS(-)で2回洗浄後、回収
  2. ペレット化: 1000×g, 5分, 4℃
  3. 溶解バッファー添加: ペレット体積の10倍量
  4. 溶解: 氷上で30分 (5分毎にピペッティング)
  5. 遠心分離: 12000×g, 15分, 4℃
  6. 上清回収: 新しいチューブに移す
  7. 定量: Bradford法またはBCA法

🎯 組織からの抽出

  1. 液体窒素で凍結
  2. 乳鉢で粉砕、または超音波処理
  3. 上記4番以降と同様
❄️ 重要: 全工程を4℃で実施、プロテアーゼ阻害剤必須

📋 Western blot プロトコル

▼
目的: 特定タンパク質の検出・定量
所要時間: 2-3日
検出法: 化学発光 (ECL)

📋 Day 1: SDS-PAGE・転写

  1. サンプル調製: タンパク質20-50 μg + サンプルバッファー
  2. 95℃加熱: 5分間
  3. SDS-PAGE: 100V→150V、約1時間
  4. 転写: 100V、1時間 (4℃、転写バッファー)
  5. ブロッキング: 5%スキムミルク/TBS-T、室温1時間
  6. 1次抗体反応: 4℃、一晩

📋 Day 2: 検出

  1. 洗浄: TBS-T、10分×3回
  2. 2次抗体: HRP標識、室温1時間
  3. 洗浄: TBS-T、10分×3回
  4. 発光反応: ECL試薬添加
  5. 検出: 化学発光イメージャー
💡 ヒント: ハウスキーピング遺伝子 (β-actin, GAPDH) で標準化

📋 免疫沈降 (IP) プロトコル

▼
目的: 特定タンパク質とその相互作用因子の精製
所要時間: 1日
原理: 抗体-抗原反応による選択的精製

📋 免疫沈降手順

  1. 細胞溶解: IPバッファーで溶解 (上記参照)
  2. プレクリア: Protein A/G beads、4℃ 1時間
  3. 抗体添加: 1-5 μg、4℃ 2時間 (回転混和)
  4. beads添加: 20 μL、4℃ 2時間
  5. 洗浄: IPバッファーで3回、TBSで1回
  6. 溶出: 2×サンプルバッファー、95℃ 5分
  7. SDS-PAGE: Western blot で解析

⚠️ 重要なポイント

  1. コントロール: IgG抗体での偽陽性確認
  2. Input: 総タンパク質の5-10%を確保
  3. 洗浄条件: 目的に応じて塩濃度調整
💡 トラブルシューティング: バックグラウンド高→洗浄強化、シグナル弱→抗体量・反応時間調整

📋 大腸菌形質転換プロトコル

▼
目的: プラスミドDNAの大腸菌への導入
効率: 10⁶-10⁸ cfu/μg DNA
所要時間: 約3時間

📋 ヒートショック法

  1. 準備: コンピテントセルを氷上で融解
  2. DNA添加: 1-10 ng プラスミド、氷上30分
  3. ヒートショック: 42℃ 45秒
  4. 氷冷: 氷上2分間
  5. 回復培養: SOC培地 250 μL、37℃ 1時間
  6. プレーティング: 選択培地に塗布
  7. 培養: 37℃ 一晩

📋 エレクトロポレーション法 (高効率)

  1. 準備: 電気的コンピテントセル使用
  2. DNA添加: 1-5 ng、氷上混合
  3. 電気パルス: 1.8 kV、5 ms
  4. SOC添加: 即座に1 mL
  5. 以下同様
⚡ 成功のコツ: 塩濃度に注意、全工程を氷上で、新鮮なコンピテントセル使用

💡 よく使われる計算例

📐 単位変換メモ
• 1 L = 1000 mL
• 1 M = 1 mol/L
• 1 mg = 0.001 g
• 室温の水の密度 ≈ 1 g/mL
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スマートフォン・タブレット・PCに対応。オフラインでも使用可能なPWAとして動作し、いつでもどこでも化学計算が行えます。