臨床検査47巻11号

2003年10月発行

特集 プロテオミクスに向かう臨床蛋白質検査 2章　プロテオミクスに利用される最新の機器類 2.質量分析

3) QIT-TOF型の質量分析計

著者： 尾島典行¹ 山田真希¹ 山崎雄三¹

所属機関： ¹嶋津製作所分析計測事業部ライフサイエンス研究所

ページ範囲：P.1309 - P.1318

はじめに

　四重極型イオントラップ(quadrupole ion trap；QIT)とは，ある範囲の質量電荷比(m/z)のイオンを空間にトラップすることができる装置で，その原理は1960年にPaulとSteinwedelによって提案された¹⁾．しかし初期の装置は原子物理学者が研究に使う装置でしかなかった．1983年にFinnigan MAT社(現Thermo Electron社²⁾)からガスクロマトグラフィーの検出器として発売されたFinnigan ITDTMには，Staffordが発明した新たなQITの質量分析法と，軽い質量のダンピングガスを用いイオンをQIT中心部に収束させる技術が導入され^3,4)，小型で操作が簡便な質量分析装置としてQIT質量分析計が商品化された．その後測定質量数範囲の拡大^5,6)と衝突誘起解離(collision induced dissociation；CID)技術^7,8)によって，エレクトロスプレーイオン化法を用いたQIT質量分析計はプロテオーム解析の1つの手法であるMS/MSイオンサーチを行うための代表的な装置の1つとなっている．

　しかしQITだけの質量分析計は，分解能が十分でなく高い質量のイオンやフラグメントイオンを精度よく分析できないこと，広い質量数範囲を測定するのに時間がかかるなどの問題点がある．これらを解決するために，高分解能で高い質量のイオンを精度・感度よく分析できる飛行時間型質量分析計(time of flight-mass spectrometer；TOFMS)とQITを組み合わせた装置の研究がなされてきた^9～12)．しかし両者の連動性が悪く，プロテオーム分野に適用できるような装置はこれまで存在しなかった．

　QITとTOFMSの連動性を高め，プロテオーム解析に十分利用できる高精度なMSnスペクトルを測定する技術が，1999年にDingらによって発表された¹³⁾．本稿ではこの技術を利用したAXIMA-QITTMの分析例を用い，QIT-TOFMSの特徴を述べる．