Good Mood

質量分析は、マススペックとも呼ばれ、バイオサイエンス研究においてますます重要になってきている分析技術です。 この記事では、このテクニック、それがどのように機能するか、そしてあなたの研究にどのように役立つかを紹介します。 それでは、質量分光法の紹介から始めましょう…

質量分光法とは何ですか？

一言で言えば、質量分析は、サンプル内の異なる分子の質量を正確に測定します。, タンパク質のような大きな生体分子でさえ、質量によって識別可能であるため、生物学者は質量分光法を使用して非常に興味深い実験を行うことが

質量分光法は私にとって役に立つでしょうか？

はい、あなたがしたい場合は：

• 混合物中の分子を識別
• サンプル中の不純物を検出
• 精製されたタンパク質を分析
• 細胞のサンプルのタンパク質content量を調べる

マススペックはどのように機能しますか？

分光計には三つの重要な段階があります：

1。 イオン化。,

試料中の分子は気化される（加熱によって気相に変換される）。 次に、電子ビームが蒸気を衝突させ、蒸気をイオンに変換する。 質量分光法は荷電粒子の質量を測定するため、イオンのみが検出され、中性分子は見られません。

イオンは、分子に電子を与える（負に帯電したイオンを生成する）か、分子から電子を奪う（正に帯電したイオンを生成する）ことによって生成される。

注：サンプルは、分解せずに気化させることができる場合にのみ、質量分光法によって分析することができます。

2., 加速および偏向。

次に、イオンは質量に応じて加速とたわみの二段階で分類されます。

加速は単純な魅力です。 イオン化段階で生成された正イオンは、その質量に依存する速度で負板に向かって加速する。 言い換えれば、軽い分子は重い分子よりも速く移動します。

たわみは磁気ビットです…イオンは磁場によって偏向され、たわみの程度は再び質量に依存します。 したがって、異なる質量のイオンは、異なる速度で分光計を通過する。

3. 検出。,

質量の増加するイオンは、最終的に次々に検出器に到達し、その後、スペクトルを提供するためにコンピュータに終わります。 出力は図1のようになります。

注：この簡略化された質量スペクトルは、国立物質-化学研究所の有機化合物分光データベースシステム（SDBS）のデータを使用して描画されています。,

ベースピーク（最も高いピーク）の2％以下のピーク高さを持つマイナーラインの省略は、明快さを提供します。

スペクトルを読む

まず、x軸上では単に”質量”ですが、mは質量、zは電荷であることに気づくはずです。 分光計が実際に測定するのは質量/電荷（m/z）比です。 複雑に聞こえるが、そうではない—MSの間に生成されたイオンの大部分は1の電荷を持っているので、m/zは、通常、分子の質量に等しいです。 シンプルだ

質量分光法は価値がありますか？

一言で言えば：はい。, 質量分析法により、バイオ（またはその他の）分子の正確な重量測定が可能になります。

• サンプルの純度（サンプルに一つ以上の分子種があるかどうか、それらの種がどのような比率にあるか）について良い推定値を与える
• 反応、配列アミノ酸、オリゴヌクレオチドを監視し、タンパク質構造に関する情報を与える
• サンプルの同定と定量

質量分析により、生物学は単一タンパク質の同定から移動することができましたプロテオーム全体のキャラクタリゼーションと定量化に。, このツールの開発により、研究者は速度論的に生化学経路を定義することができ、変化する環境に対する細胞の機械的応答を理解するのに役立ちます。

ペプチド、病院、薬物および犯罪現場：質量分光法の実用化

製薬会社および研究者は、創薬、薬物代謝に関する情報の取得および薬物動態学2質量分析によるタンパク質の研究は、ゲノム配列決定プロジェクトから得られた情報によって支援されています。,3この技術はまた、新生児スクリーニング、血液分析、薬物検査などの医学的用途を見出している。 これらの用途は、質量分光法（他の分析技術と組み合わせると）法医学分析における強力なツールにもなります。

質量分光法を使用するにはどうすればよいですか？

質量分析法があなたの研究に役立つものであると感じたら、あなたの部門または大学が使用できる質量分析計を持っているかどうかを確認 これは、スロットを予約して独自のサンプルを実行する”ウォークアップ”サービスとして、または技術者実行サービスとしてのいずれかです。, 研修内容を常に提供するためにこれらのサービスでお願いです。 使用の数が大きい間、器械自体はありません—普通機械はベンチの上で合うことができます。

しかし、共同質量分析計を使用する前にこれを覚えておいてください…

正確な結果を得る上で最も重要な要素は、それを清潔に保ち、汚染物質 多くの化学者が証言するように、これはしばしば共同質量分析計の問題です—特にあなたの前のユーザーがカラムを適切にしなかった場合。 それは前に列をきれいにするためにあなた自身の溶媒を持参するのが賢明です（そして後！）を使用する。,

もっと知りたいですか？

この記事は質量分析の基礎を簡単に紹介したものですが、それで終わりではありません！ 必要なイオンを生成するには様々な方法があり、選択される方法は試料分子の性質に依存する。 詳細については、以下の参考文献を参照してください。

1. Baker M.(2010)生物学者のための質量分析。 ネイチャーメソッド 7:157.
2. アシュクロフトAE. 質量分析の紹介。
3. yates JR.生物学における質量分析。 で：ライフサイエンスの百科事典。 ペットショップ ロンドン：ネイチャー出版株式会社。; 2001. 1–5.,

もともと2011年に出版され、2016年に再版されました。