SynCloning™ Precision Tools (合成生物學基因組裝計算集)
1. 多片段連接與動態體系配比計算器 (Ligation Mix & Molar Ratio Calculator)
用途 (Purpose)： 用於計算載體與多片段連接反應的 DNA 質量、體積與反應體系配比。
💡 關鍵提示 (Important Tips)：
質量控制： 在標準 20 μL 的連接體系中，Vector 建議 20 ng 至 100 ng 之間，總 DNA 質量（Vector + All Inserts）建議嚴格控制在 100 ng 至 200 ng 之間。
體積稀釋： 若插入片段濃度過低，被迫使用「固定體積」強行加滿時，工具雖能幫您算出真實莫耳比，但此時總 DNA 體積會大幅上升，嚴重稀釋體系中的 10X Ligation Buffer 與 T4 DNA Ligase 濃度，請特別留意。
中文說明： 請先設定載體的片段大小、濃度與期望使用質量。接著點擊「增加片段」加入您的插入片段 (Inserts)，並依實驗需求切換「固定質量」或「固定體積」模式。最後設定反應總體積，系統將自動生成包含緩衝液、連接酶與純水加水量的完整配方表。
English Instructions： Set the vector size, concentration, and desired mass. Click "Add Insert" to input fragment details, choosing either "Fixed Mass" or "Fixed Vol" mode. Set the total reaction volume to instantly generate a complete pipetting recipe including buffer, ligase, and Nuclease-free H₂O. (Note: Keep total DNA mass strictly between 100-200 ng for a 20 μL reaction. Avoid excessive DNA volumes that dilute the buffer and ligase.)
2. 轉殖效率計算器 (Transformation Efficiency Calculator)
用途 (Purpose)： 用於定量每微克 (μg) 質體 DNA 轉化後所產生的菌落形成單位 (CFU)，以評估感受態細胞活性。
💡 關鍵提示 (Important Tips)：
微量限制： 輸入的質體質量（Input Control DNA Mass）絕對不能過高。進行 TE Assay 通常只需加入 10 pg 到 100 pg 的超微量高純度質體（如 pUC19）。
避免飽和： 若直接加入 1 μg 的質體去塗盤，感受態細胞表面早已飽和，長出的菌落數（CFU）不會成線性比例增加，這會導致計算器分母過大，嚴重低估 (Underestimate) 細胞的真實轉殖效率。
系統三階評估燈號：
🟢 綠燈（優異）： 達到商業感受態細胞 (Competent Cells) 水準，適合做複雜文庫。
🟡 黃燈（標準）： 常規實驗室自製細胞（如 CaCl₂ 法）水準，常規選殖可用。
🔴 紅燈（偏低）： 警示活性過低，如果後續長不出菌落，直接提示該重新製備感受態细胞。
中文說明： 依序輸入平板上的「菌落總數」、「加入的控制組 DNA 質量」（可由下拉選單切換 pg/ng/μg）、「回收體積」與「塗盤體積」。系統將自動計算轉化效率 (TE) 並以科學記號呈現，同時給出上述的細胞活性等級評估。
English Instructions： Enter the total colonies counted, the input control DNA mass (selectable pg/ng/μg), recovery volume, and plated volume. The tool calculates the TE in scientific notation and evaluates competent cell status via a 3-tier indicator (Green: Excellent/Commercial, Yellow: Standard/Lab-made, Red: Low/Re-prepare). (Note: Strictly use 10-100 pg of control plasmid. Higher amounts saturate cells and severely underestimate true TE.)
3. Gibson Assembly® 等溫重疊序列組裝計算器 (Gibson Assembly Calculator)
用途 (Purpose)： 用於計算 Gibson Assembly 反應中，載體與多個插入片段（2–5 片段）的最佳莫耳數比例、所需體積，以及整體的反應配方。
💡 關鍵提示 (Important Tips)：
常規組裝 (2-3片段)： 總質量建議控制在 50 ng – 250 ng。
複雜組裝 (4-6片段)： 總質量可拉高至 200 ng – 500 ng (極限最高可容忍到約 1000 ng / 1 μg，但不建議逼近極限)，並確保片段與載體是 1:1 的等比例。
體積嚴格限制： NEB 官方特別註明，所有未純化的 PCR 片段體積，絕對不能超過反應總體積的 20%（即 20 μL 體系中，DNA 溶液最多只能佔 4 μL），否則片段夾帶的鹽類會毒殺 Gibson 酵素。
中文說明： 請在「Vector (目標載體)」與「Assembly Inserts (插入片段)」區塊中，填入各 DNA 片段的大小 (Size, bp)、濃度 (Conc.) 及目標質量或莫耳比 (Ratio)。接著於左下角設定「反應總體積 (Total Volume)」，系統將即時自動計算出 2X Gibson Mix 試劑、各片段所需的精確加樣體積，以及需補充的水量 (Nuclease-free H₂O)。若 DNA 加總體積或總質量超標，系統會即時跳出警告提示。
English Instructions： Please enter the Size (bp), Concentration (ng/μL), and Mass or Target Ratio for your Vector and Assembly Inserts (ideal for 2-5 fragments). Set the Total Volume for the reaction under the Master Mix Setup. The calculator will automatically generate the required pipetting volumes for the 2X Gibson Mix, each DNA fragment, and the remaining Nuclease-free H₂O in real-time. The system includes automatic warnings for volume overflow and excessive DNA mass.
4. Golden Gate Assembly Type IIS 限制酶切接組裝計算器 (Golden Gate Assembly Calculator)
用途 (Purpose)： 用於計算 Type IIS 限制酶與 T4 DNA 連接酶 (Ligase) 協同作用的 Golden Gate 組裝反應配方，確保各模組片段比例精確。
💡 關鍵提示 (Important Tips)：
載體建議量： 起始量約 75 ng（因為被切開的機率高，稍微提高起始量）。
莫耳比例： 所有模組片段 (Inserts) 與載體皆嚴格維持 1:1 或 2:1。
總體質量範圍： 5–10 個片段的超複雜組裝，總量通常會落在 150 ng – 300 ng 之間，加入過多 DNA 會大幅降低轉型效率。
中文說明： 請依序輸入目標載體與各模組片段 (Modules) 的大小、濃度及目標莫耳比。接著在「反應配方設定 (Reaction Master Mix Setup)」中，輸入預期的總體積與酵素（Type IIS 限制酶與 T4 DNA 連接酶）用量。系統便會即時列出完整的反應液清單（包含緩衝液、酵素、總 DNA 體積與加水量），並在體積或質量超標時發出警示。
English Instructions： Input the Size (bp), Concentration (ng/μL), and Molar Ratio for your Vector and Modules. Specify your desired Total Volume and the specific volumes for both the Type IIS Enzyme and T4 DNA Ligase. The tool will instantly provide a complete reaction recipe (including 10X buffer, enzymes, total DNA volume, and required H₂O) ensuring precise fragment ratios. It features automatic alerts if the components exceed the set total volume or if the total DNA mass is too high.