今日からBMSコンファレンス

今日から金曜日まで、東京第一ホテル岩沼リゾートで第45回BMSコンファレンスが開催されます。岩沼市って聞いたこと無かったですが、仙台市から南に20 km位下った所にあります。BMSとは、Biological Mass Spectrometryの略で、質量分析が用いられている様々な分野の中で、かなり長い間最もアクティブに研究されています。所謂ヒトの生体に関連した研究に質量分析を用いるもので、BMSコンファレンスには、製薬企業や大学の研究者が大勢参加されます。

私は、日本電子在職中からこのイベントには毎年の様に参加していました。エムエス・ソリューションズを設立してからは、横浜市立大で非常勤の仕事が4~7月の毎週月曜日にあり、BMSコンファレンスの会期に月曜日が入る事が多いので、ここ数年は参加できませんでした。今回は水~金の日程なので、久しぶりに参加できます。

今日の夜に、今研究しているイオン化法に関するポスター発表を行います。明日は、代理店のアルテア技研㈱様が申し込んでくれた新技術発表で、LC/MS用オンライン脱塩チューブ”ソルナックチューブ”の紹介をします。沢山の人とディスカッションして帰りたいと思います。

 

 

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第66回質量分析総合討論会参加_軟X線重畳ESIに関するポスター発表

66回質量分析総合討論会が、5/15173日間、大阪のホテル阪急エキスポパークにおいて開催されました。今年はプロテオーム学会年会との共同開催であり、プロテオーム学会にも参加する場合は4日間でした。参加者は、800名を少し超えた程度だったようです。

 

私は群馬高専の卒業研究で質量分析を始めて以来、すっと質量分析学会の会員です。今の会社を設立してからは、学会への参加は費用対効果を常に考慮し、それが低いと思われる場合には参加を見合わせています。前職の時には、質量分析総合討論会、BMSコンファレンス、医用MS学会、分析化学会年会、分析化学討論会、薬学会、液体クロマトグラフィー研究懇談会(略LC懇、年に10回開催)など、大小含めて年に10回以上学会等に参加していました。今は、毎年必ず参加するのは、今回の質量分析総合討論会とLC懇に2-3回のみになっています。

 

今回の討論会では、ポスター発表を2件行いました。ここでは、その1件、初日に行った「軟X線重畳ESIによるイオン化の基礎検討」についてご紹介します。

 

X線重畳ESIとは、コンベンショナルESIで生成した帯電液滴に軟X線(平均波長帯0.25 nm)を重畳照射する新しいLC/MSイオン化法です。ESIでイオン化し難いある種の低極性化合物に対して、軟X線を重畳する事でイオン化効率の向上が認められています。図1は、軟X線重畳ESIの概念図です。

ESI+X_source

 

この技術、オリジナルは他の会社なのですが、その会社で開発を継続する予定が無いと言う事で、私の会社が協力して開発を進めています。とは言えこちらは役員2人だけの超零細企業、実験用のLC-MSを持っていませんし、開発費も無いですから、その会社のLC-MSのスケジュールが空いている時に、年に数回装置を借りて実験を継続しています。

 

討論会では、以下に示す6種類の化合物について、ESIのみ(上段)、ESI+X線(中段)、軟X線のみ(下段)の比較データを示しましたが、ここでは、1,2-benzanthraquinone, 2-methyl hexanone, progesterone3化合物のデータを示します。

ESI+X_Data_1,2-benzanthraquinone

ESI+X_Data_2-methyl cyclohexanone

ESI+X_Data_progesterone

何れの化合物においても、ESIのみ及び軟X線のみに比べて、 ESI+X線では、試料化合物の[M+H]+強度が著しく増加している事が分かります。progesteroneは特に顕著で、ESIでは全く分析種由来のイオンが観測されていませんがESI+X線(および軟X線)では、[M+H]+および[M+H+aceton]+が顕著に観測されています。現在までの実験では、>C=O以外の極性基を持たないカルボニル化合物に、ESI+X線のイオン化効率向上の効果が認められています。

 

X線光源からの光は、その性質から溶離液である水やメタノールに吸収されると考えられます。水が光を吸収して励起されたH3O+が生成し、ESIではイオン化されなかった分析種分子に対してプロトン供与する働きをしていると考えられます。

 

尚、ペプチドや多くの医薬品など、ESIのみで十分に高いイオン化効率を示す化合物群に対しては、軟X線重畳の効果はありません。また、軟X線重畳によって、ESIで生成したイオンに熱分解等の負の影響が全くでない事が確認されています。

 

どんな構造の化合物に効果があるのか、まだまだ実証実験が全く足りていません。共同研究のような形で、ある程度定期的にこのイオン源を装着してLC-MSを使わせて頂ける機関、あるいはイオン源の評価をしてくれる企業様等を探しています。

 

ご興味ある方は、ホームページのお問合せからご連絡をお願いします。

 

 

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原稿査読で著者にどこまで修正を依頼すべきか

もう20年近く前から役員に名を連ねている液体クロマトグラフィー研究懇談会(略して液クロ懇、日本分析化学会の下部組織)では、もう10年以上前から、毎年(多い時には年に2回)HPLCLC/MSに関する専門書を編集・発刊しています。執筆とその原稿の査読に関わる人の多くは、私を含めた役員達です(執筆者は外部の場合あり)。先週も、今秋~来年辺りに発刊される専門書の査読会が行われました。私は7名の執筆者の1人であり、査読会にも参加し、他の執筆者の原稿を査読しました。

 

今まで液クロ懇で編集してきた書籍達は、こちらからご覧頂けます。

 

査読で重要のポイントは以下の4点だと思います。

  1. 学術的、理論的に間違っている記述内容がないか。
  2. 日本語として成り立っていない文章はないか(文法的に問題はないか)。
  3. 読みにくい構成になっていないか。
  4. “てにをは”の使い方はおかしくないか

 

1人分の原稿を複数名の人がグループになって査読し、これらに当てはまる内容が原稿に見つかった場合、グループの代表者が著者に修正を依頼します。

 

1に関しては最も重要で、専門書に間違った記述があれば大問題なので、少なくとも現状(査読をする時点)で正しいと一般的に考えられている内容を書く必要があります。液クロ懇役員では、MS(質量分析)の専門化は少数(役員の5 %以下)なので、MSに関する記述に関しては、私が特に細かくチェックする様に心掛けています。

 

2については、口語的に文章を書いてしまうと主語が抜けてしまうなど、日常的に不特定多数の人向けの文章を書きなれていない人は、文法的に問題のある文章を書いてしまうことがあります。日本語の会話は主語がなくても成立してしまうので、口語的に文章を書く癖がついてしまっている人は、なかなかこの問題は無くならないですね。

 

3については、改行したり段落を変えたりせず、あるいは適宜図を入れるなどの工夫をせずにダラダラと長い文章を書いてしまう等、読みにくい文章構成になってしまっている原稿の事です。

 

4については2や3とも関係しますが、書いている本人は以外と気づかないことが多く、複数名で査読して修正意見を出す事が重要だと思います。

 

これら4点については、査読段階で可能な限り漏れが無い様にチェックする必要があります。

 

一方で、これらに当てはまらない内容、“間違えでは無いし特に大きな問題では無いけど、こう言う書き方の方が好きだから修正して!”みたいな、つまり個人的な好みで著者に対して修正意見を出す事は、私は著者のオリジナリティーを無視する事にもなる可能性があるので、査読者としてはやらない方が良い行為だと思っています。でも、こう言う事をやる人って、実は結構います。良いか悪いかは別にして、私は“書籍の質に問題の無い範囲であれば著者のオリジナリティーは大切にするべき”と考えています。“例え小さな文言1つであっても”です。

 

これは、今回の査読会で私の原稿に対して出てきた修正意見の一例ですが...

「帯電液滴生成のためには、試料は...に溶解する必要がある。」

から

「帯電液滴の生成には、試料は...に溶解する必要がある。」

と言う文章に修正して欲しいという依頼がありました。

 

これ、勿論修正意見が悪いとは思いませんが、私的にはどっちでも大差無いと思います。どっちに転んでも大差無い、大して重要で無い修正を要求してくる査読者って、私としてはナンセンスだと思います。私は、この様な査読意見は絶対に出しません!!

 

まぁ、“こう言う書き方もあるんだなぁ”と普段は自分では書かない文章を認識できる機会が得られるので良い面もあるのですが、“こんなのどっちでも変わらないじゃん!”とチョッとだけ頭にカチンと来る場合もあります。

 

こう言う事って、会社等の組織内でも結構起こりますよね。私も以前勤めていた会社で、私が書いた文書に対して、上司から今回と似たような指摘をされた記憶が数えきれない程あります。本人のために良かれと思った指摘が、自分の好みを相手に押し付けるだけって事も有り得ます。

 

著者のオリジナリティーを大切にする意識をもつこと

 

私は重要だと思います。

 

 

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逆相HPLCでのタンパク質分析にはやはり含TFA溶離液が有効:第317回液クロ懇に参加して

昨日(1121日(火)、317回液体クロマトグラフィー研究懇談会に参加して聴講してきました。講演主題は「ペプチドおよびタンパク質分析における最新技術」。幾つかのカラムメーカーさんが、ペプチドやタンパク質の分離分析のためのカラムや移動相条件についての話しをするようだったので、聴きにいきました。

 

以下、私が理解した範囲で概要を説明します。先ず、ペプチドやタンパク質を逆相カラムで分離する場合の、カラムに対する重要なポイントは以下の3点です。

・カラムのアルキル鎖(特にODS)密度と分析種の分子量

・カラムのアルキル鎖長と分析種の分子量

・充填剤の細孔サイズと分析種の分子量

 

ペプチドの分析であれば、一般的な低分子化合物を分析する時のカラムをそのまま使っても問題はないようですが、分子量が大きなタンパク質の場合、その大きさによって上記3点に注意した方が良い分離が得られます。

 

タンパク質分析では、カラムのアルキル鎖(ODS)の密度は、通常のものより低くなるように設計されているそうです。タンパク質は分子が大きいので、通常通りの密度でODSを結合させてしまうと、ODSの林の間にタンパク質分子が入り込めず、相互作用しづらいということです。もう一点は、移動相のグラジエント条件に関係します。タンパク質(ペプチドでもそうですが)分析では、水がほぼ100%の状態からグラジエント溶離を行う条件が一般的です。ODSの密度が高いより低い方が、水100%に近い状態の液体と馴染みやすいのは容易にイメージできます。

 

タンパク質分子は大きいので、ODSC18)ではアルキル鎖が長すぎてその全体をタンパク質分子との相互作用に使うことができないとのことです。そのため、よりアルキル鎖の短いC8C4の方がタンパク質の分析には適しているようです。

 

充填剤の細孔サイズも、やはりタンパク質分子の大きさが影響するようです。一般的な充填剤の細孔は10 nm前後ですが、大きなタンパク質分子は小さな細孔には入り込めないので、30 nm以上の大きな細孔サイズの充填剤がタンパク質分析には適しているようです。分子量10万を超えるような巨大なタンパク質には、100 nmの細孔サイズの充填剤が良いというお話しもありました。⇒ 参考資料(株式会社YMC技術資料)

 

 

また、これはコアシェルタイプのカラムの話しですが、多孔質層の厚さも重要なファクターであるようです。⇒ 参考資料(株式会社クロマニックテクノロジーズ技術資料)

 

次は移動相条件についてです。ペプチドやタンパク質分析のための移動相は、酸性条件が用いられることが殆どです。TFAやギ酸を水とアセトニトリルに添加し、グラジエント溶離を行うのが一般的です。濃度は0.1%程度。特にTFAが有効で、アミノ基とTFAがイオン対を形成するために、疎水性充填剤への保持が強くなります。

 

UV検出によるHPLCではTFAでもギ酸でも大差はありませんが、検出器に質量分析計(MS)を用いると話は変わってきます。0.1%TFAを添加した溶離液では、ESIにおいて分析種のイオン化を抑制してしまうため、LC/MSではTFAよりギ酸の方が使い易いと言えます。私の経験では、ペプチドはTFAをギ酸に替えても分離状態はそれ程変わりませんが、タンパク質の場合、TFAをギ酸に替えてしまうとピークがブロードニングするなど分離状態は悪くなる傾向にあります。昨日の講演の中でも、タンパク質の分析にはTFAが良いという話になっていました。

 

実は、TFAによるイオン化抑制の原理は、私自身はまだ良く理解できていません。多分、論文等にも書かれていないと思います。一般的には、TFAは酸性度が高すぎて、ESIのニードルと対向電極との間に流れる電流値が高くなり過ぎることが原因であるとされています。しかし、その電流値が高すぎると何故分析種のイオン化が抑制されるのかについては、突っ込んだ議論がないと思います。分析種を負イオンで検出する場合には、TFAによるイオン化抑制は単純に理解できるのですが、分析種を正イオンで検出する場合にも起こるので、両方を満足させる説明がなかなか出来ないでいます。引き続き考えていきます。

 

さて、上記のように、逆相カラムを用いたタンパク質分析のための移動相条件は、やはりTFAが良いようです。しかし、TFAはタンパク質の(正イオン検出による)イオン化を抑制する傾向があります(コンベンショナルESIの場合)。ペプチドのように、安易にギ酸に替えることも良くありません。

 

ではどうするか?

 

エムエス・ソリューションズでは、ソルナックCFOOによる脱TFAを提案します。タンパク質を分析したアプリケーションデータを見ると、ソルナックCFOOを用いることで、TFAをそのままMSに導入した場合と比べて34倍のシグナル強度増加が認められます。このことは、TFAによってタンパク質のイオン化が少なくとも6575%抑制されていて、ソルナックCFOOを用いることで、それが改善されたことを意味しています。

 

原理上、ソルナックCFOOにタンパク質が吸着することは有り得ません。TFAを溶離液に用いたタンパク質のLC/MS分析に、安心してお使い頂けます。なお、ソルナックには充填剤詰め替えタイプのカートリッジと、ディスポタイプのチューブがあります。

 

ご興味あれば、是非一度お試し下さい。

 

 

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アジア最大の分析機器展示会“JASIS2017”に参加して!

968日、幕張メッセで開催された“アジア最大級の分析・科学機器専門展示会 JASIS2017に参加してきました。韓国のこの種の展示会に一度だけ参加したことがあるだけなので、JASISが本当にアジア最大級なのかは知りませんが、確かに規模は大きいです。4つのホールぶち抜きの会場、出展社数は500以上。出展社による技術説明会や関連学会等主催のセミナーも併設されていて、真剣に見て回ろうと思ったら1日ではとても足りないし、一人で全て見るのは物理的に絶対不可能。

 

前職の日本電子は理科学機器のメーカーなので、当然毎年製品を出展していて、私も勤めていたころは、アプリケーションや開発を担当する装置が出展される時は、説明員として装置の前に立っていたものです。技術説明やブース内のショートプレゼンをしたこともありました。前日のセットアップを合わせると4日連続で行ったことも... 懐かしい記憶です。

 

日本電子を辞めて今の会社“エムエス・ソリューションズ”を設立してからは、日本分析機器工業会(JAIMA)が主催するセミナー“これであなたも専門家LC編”で話すついでに半日程見学する程度で、1日のみ行くことが殆どでした。

 

ところが今年は...

 

前にブログで書きましたが、アルテア技研㈱様が総代理店をやってくれることになり、同社はフランスのIonBenchと言う会社の日本代理店でもある関係で、IonBenchの出展ブースに、弊社の会社案内と製品(LC/MS用脱塩カートリッジ・チューブ&バルブシステム)のパンフレット、および製品のポスターを展示させて頂きました。

 

会社案内 SALNAC Tube SALNACカートリッジ_20170830 e-SALNAC

この4枚をA3に印刷、半分に折って見開きのパンフレットを作って頂きました。

 

ってことで、恐らくは10年以上ぶりに3日間フル参加。中日の午後はJAIMAセミナーで話しましたが、それ以外は脱塩カートリッジ&チューブ開発担当の清水と交代しながら、IonBench(アルテア技研㈱)社ブースに説明員として立っていました。ブースに居た時間は、清水が7割で私は3割という感じでしたが。

 

アルテア技研㈱のブース説明員の皆さん、IonBench社の製品を説明するついでに、我々の製品説明も一生懸命してくれていました。人によってはまだ殆ど知識がないし、当然難しい質問には対応できないので、そんな時には我々に振って貰って。脱塩カートリッジ・チューブ共に基本的には消耗品で低価格、特にチューブは単価が安いので、とりあえず使って見ようという反応が結構あったらしく、JASIS2017のあと早速何件か購入して頂きました。JASISの前から既にお客様に紹介してくれていた営業の方もいました。2人だけの会社で営業に行くなんて早々できないし、今まではホームページが主力の販促ツールでしたが、やっぱり営業の力は大きいですね。

 

勿論、直販の方が売り上げに対する利益率は大きい訳ですが、ネットだけの販促には限界がありますから、やっぱり人による営業は必要。自分達にそれが出来ないのであればアウトソーシングするしかない訳で、我々は我々でやるべきことに集中し、アウトソーシングできることは外に任せる。零細企業は勿論、大きな規模の会社でも、自分達にできないこと(得意でないこと)はアウトソーシングを使うという考え方、これからの企業には大切だと思います。これについては、また別の機会にかいてみようと思います。

 

そうそう、確か3日目だったと思いますが、ブースに立っていた時のこと、一人の女性が私を見て近づいてきました。“どこかで会ったことある人かなぁ?”と思いつつ、持っていたパンフレットを渡して話しかけてみたら、“以前から質量分析のブログ読んでいます!”ですって♪ ブログを書き始めてから、今までにも何回かこう言うことがありました。ブログを書いていることで直接仕事に結びつくことは少ないですが、人様の役に立っているようなので良しとしましょう。

 

質量分析の専門的なネタでブログを書く時は、間違ったことはかけないので、かなり時間をかけて推敲して書いています。なので、毎日更新って訳には行きませんが、これからも継続して書いていこうと思います。

 

 

 

 

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第310回液体クロマトグラフィー研究懇談会

今日の午後、(株)島津製作所東京支社において、第310回液体クロマトグラフィー研究懇談会が開催されました。

 

主として装置メーカーの方から、LC/MSのデータ解析に用いる最新技術・ソフトに関するお話がありました。

 

私も、マススペクトル解析に関する話をしました。様々な解析ソフトを使う中でも、生データをしっかり見ることが重要だという話をしました。LC/MS分析をしている人で生データをしっかり見る習慣のある人ってかなり少ないので、内容としては難しかったかなぁと思います。

一方で終了後に、¨高橋さん今日の話勉強になりましたよ¨と言って頂くと、大変励みになりますね!

これからも、質量分析の本質を伝える仕事をし続けたいと思いました。

 

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質量分析屋のブログでは小平市を拠点とする日々の活動やお役立ち情報をご紹介しております

東京都小平市にあるエムエス・ソリューションズ株式会社のブログでは、企業様や研究機関における技術指導やセミナーなど日々の活動のご紹介をはじめ、大学での講義の模様などもご案内しております。
当社がどのようなサービスをご提供しているか検討材料にしていただけるのはもちろん、質量分析の最新情報やノウハウなどもご紹介しておりますのでぜひご参考になさってください。
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