バイオ研究者向けLC-MS講座 「質量分析屋のネタ帳」 - 質量分析屋のネタ帳

このセクションは、質量分析に関する技術コンサルティングを提供するエムエス・ソリューションズ株式会社 髙橋 豊 氏によるLC-MS講座です。

バイオ研究者向けにLC-MSに関する様々な話題やLC-MSの操作で注意すべき点などを分かりやすくご紹介します。

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【髙橋 豊 氏 ご略歴】
1987年3月　国立群馬工業高等専門学校卒業
1990年3月　群馬大学大学院工学研究科修士課程修了
1990年4月　日本電子株式会社入社　応用研究センターMSG研究員
2002年4月　NEDOマイクロ化学プロセス技術研究組合出向
2005年4月　解出向　同社開発本部研究員
2008年4月　横浜国立大学客員教授（～2009年3月）
2010年6月　日本電子株式会社退職
2010年8月　エムエス・ソリューションズ株式会社設立、代表取締役
2011年4月　横浜市立大学非常勤講師

【主な著書】
液クロ虎の巻シリーズ（丸善）
分析試料前処理ハンドブック（丸善）
液クロ実験 How to マニュアル（医学評論社）
LC/MS, LC/MS/MSの基礎と応用（オーム社）
現代質量分析学（化学同人）

【受賞歴】
2004年　日本質量分析学会奨励賞

【資格】
日本分析化学会認証　LC分析士二段、LC/MS分析士五段

【趣味】
トライアスロン、マラソン、ウルトラマラソン、ソフトボール、テニス、スキー（全日本スキー連盟指導員）、サッカー審判員（3級）

【HP】
エムエス・ソリューションズのホームページ
アメブロ

LC/MSでブランク試料を測定した時に現れる夾雑ピークについて

  著者：高橋　豊   作成：2018/11/8 11:00:09 こんにちは。質量分析屋の髙橋です。 前回投稿した“LC/MSにおける試料調製や前処理で重要なポイント”について、この記事の後半で描いている“ブランク試料のTICクロマトグラムで観測されたピークは、必ずしもブランク試料由来ではない可能性がある”について、今回は他の可能性を考えて見たいと思います。 経験上、二つの可能性があると思います。 １．試料導入系の汚染 オートインジェクターやマニュアルイ

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SKi Pro System LC/MS接続可能な生体分子間相互作用解析装置 質量分析装置とのインテグレーションにより相互作用分子の同定をも可能にする画期的な生体分子相互作用解析システムSilicon Kinetics社の開発したSKi Pro Systemは、LC/MS（質量分析計）に接続できる生体分子間相互作用解析装置です。 アフィニティの弱い低分子からアフィニティの強い抗体まで幅広いアフィニティレンジを網羅的に解析することが可能です。SKi Pro Systemは、通 ...

LC/MSにおける試料調製や前処理で重要なポイント

  著者：高橋　豊   作成：2018/10/25 11:00:00 こんにちは。質量分析屋の髙橋です。 LC/MSにおける試料調製や前処理として何をするか？は、試料の内容によって異なります。“溶解”、“ろ過”、“遠心分離”、“固相抽出”、“溶媒抽出”、“除タンパク”、などなど。LC/MSに供される試料は液体ですから、何等かの溶媒は必ずと言っていい程頻繁に使います。そして、溶媒を扱う時のピペッターや容器。これらは、前処理の内容に関係なく必須であると考えてよいで

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Xevo G2-XS QTof四重極飛行時間型(QTof)質量分析計 高性能ベンチトップ型QTof質量分析計により糖タンパク質をすべての構造レベルで解析！ 高性能ベンチトップ型QTof質量分析計 Xevo G2-XS QTofをRapiFluor-MS標識試薬と組み合わせることで、前例のない MS および MS/MS 感度を実現し、微量の糖鎖成分までを容易に、より高い信頼性で同定します。 さらに、糖タンパク質プロファイリング、サブユニット解析、糖ペプチドマッピング ...

エレクトロスプレーでイオン化できる化合物は？

  著者：高橋　豊   作成：2018/8/23 10:00:01 こんにちは。質量分析屋の髙橋です。 LC/MSのイオン化法として代表的な2法、エレクトロスプレーイオン化法（electrospray ionization, ESI）と大気圧化学イオン化法（atmospheric pressure chemical ionization, APCI）、以下の図のような基準での使い分けが一般的です。 中～高極性化合物はESI、低～中極性化合物はAP

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GlycoWorks RapiFluor-MS N型糖鎖解析キット 糖タンパク質N型糖鎖解析を飛躍的に効率化する革新的新ソリューション誕生！ 糖タンパク質N型糖鎖の切り出し～標識～精製をたった３つのステップで30分以内で行うためのキットです。キットには酵素、標識試薬、精製用HILICプレートとバッファー類他96サンプルの処理に必要な主要構成品が含まれています。

質量分析計による測定の基本はイオン化にあり：ESI編その1、イオン源の変遷

  著者：高橋　豊   作成：2018/6/26 11:00:21   こんにちは。質量分析屋の髙橋です。 これまで、“質量分析計による測定の基本はイオン化にある”というテーマで種々のイオン化について書いてきました。今回から複数回にわたって、現在LC/MSで汎用的に用いられているエレクトロスプレーイオン化（electrospray ionizatio, ESI）について書いてみます。 ESIの開発によって、LC-MSは実用的な装置になりましたが、エレ

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iKnifeサンプリング機能搭載REIMS研究システム 食品偽装、微生物学、組織学など、サンプルの素材・差異をダイレクトイオン化精密質量分析で瞬時に判断 iKnifeサンプリング機能搭載REIMS研究システムは高性能飛行時間型(Tof)質量分析計と強力で直感的なソフトウェア、ダイレクトイオン化を組み合わせることで、前処理が不要で迅速かつ容易な分子プロファイリングを可能としました。 この革新的な iKnife はハンドヘル ...

マススペクトル取得モードについて

  著者：高橋　豊   作成：2018/6/12 10:30:50   こんにちは！　質量分析屋の髙橋です。 ここしばらく、イオン化法について解説を書いてきましたが、今回はマススペクトル取得モードについて書いてみたいと思います。 質量分析計をお使いの皆さんは、マススペクトル取得モードについて意識されたことはあるでしょうか？ 　 マススペクトルの取得モードは、大きく分けて二つ。ProfileモードとBarモードです。ただし、メーカーや機種によって

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フルスペクトル分子イメージング MALDI、DESI、イオンモビリティー、高分解能質量分析を融合した高精度・高空間分解能分子イメージング 生理学と細胞機能をより理解し、組織または生体全体における薬剤の分布をモニター、可視化する目的で、ウォーターズでは、MALDI、DESI、イオンモビリティー、高分解能質量分析の技術の長所を融合しました。 空間分解能に優れ、質量分析イメージングとして実績の高 ...

質量分析計による測定の基本はイオン化にあり：IA編

  著者：高橋　豊   作成：2018/4/17 11:00:08 こんにちは！　質量分析屋の髙橋です。　 　以前から何度か書いていますが、質量分析計による測定の基本は、第一に化合物に適したイオン化を選択することです。 　 　揮発性（加熱して気化する性質）化合物に適したイオン化として、先ずは電子イオン化（electron ionization, EI）、そしてEIでは分子イオン（分子から電子が1つ取れたイオン）が得られず、分子内の結合が切れて断片化イオ

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Xevo TQ-XS 超高感度タンデム四重極型質量分析計 生体試料中薬物濃度分析、高分子医薬品の定量で、更なる高感度を実現Xevo TQ-XSには、更なる高感度分析のために、最適化された様々なテクノロジーが搭載されており、より高感度が必要とされるバイオ医薬品やADC（抗体薬物複合体）の定量分析で、信頼性の高い結果を得ていただけます。

質量分析計による測定の基本はイオン化にあり：Frit-FAB編

  著者：高橋　豊   作成：2018/1/17 11:00:30 こんにちは！　質量分析屋の髙橋です。 2018年も引き続き宜しくお願いします。 今年最初の記事は前回の続き、FABイオン化を用いたLC-MSインターフェースであるFrit-FABについて書いてみます。Frit-FAについては、以下の3つのブログでかなり詳しく書いています。 ESIとFABの比較-3　 Frit-FABのあれこれ-1　 Frit-FABのあ

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ACQUITY UPLC H-Class Bio 生体高分子分析のために設計されたクロマトグラフィーシステム  生体高分子分析に適した流路で設計されているため、高い回収とゼロキャリーオーバで生体高分子を変性させることなく、逆相（RP）、イオン交換（IEX）、サイズ排除（SEC）、親水性相互作用（HILIC）などのクロマトグラフィーが可能です。シャープで選択性の高い分離が得られ、タンパク、ペプチド、核 ...

質量分析計による測定の基本はイオン化にあり：FAB編

  著者：高橋　豊   作成：2017/10/19 10:30:00 こんにちは！　質量分析屋の髙橋です。 最近３回に亘ってイオン化について書いています。EI, CI, FDに続いて今回はFAB。質量分析はイオンを分析する方法なので、何か測定したい試料（その中の特定の成分）がある時、先ずはそれをイオン化しなければマススペクトルを得ることが出来ないので、質量分析の基本は、先ずはイオン化な訳です。 前回のFDと今回のFAB、今質量分析計を使っている人の中で、こ

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Xevo TQ-XS 超高感度タンデム四重極型質量分析計 生体試料中薬物濃度分析、高分子医薬品の定量で、更なる高感度を実現Xevo TQ-XSには、更なる高感度分析のために、最適化された様々なテクノロジーが搭載されており、より高感度が必要とされるバイオ医薬品やADC（抗体薬物複合体）の定量分析で、信頼性の高い結果を得ていただけます。

質量分析計による測定の基本はイオン化にあり：FD編

  著者：高橋　豊   作成：2017/9/4 19:00:31 こんにちは！　質量分析屋の髙橋です。 前々回、前回で、揮発性化合物の分析に有効なイオン化法として、EIとCIについて述べました。EIとCIは揮発性化合物に有効なので、通常GC/MSに用いられます。 　 このコラムはLC/MSが中心なのに何故GC/MSのイオン化について書くのか？ と思われる方がいらっしゃるかも知れませんが、その理由は２つです。 １つ目は、EIやCIがかつてはL

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Xevo G2-XS QTof四重極飛行時間型(QTof)質量分析計 高性能ベンチトップ型QTof質量分析計により糖タンパク質をすべての構造レベルで解析！ 高性能ベンチトップ型QTof質量分析計 Xevo G2-XS QTofをRapiFluor-MS標識試薬と組み合わせることで、前例のない MS および MS/MS 感度を実現し、微量の糖鎖成分までを容易に、より高い信頼性で同定します。 さらに、糖タンパク質プロファイリング、サブユニット解析、糖ペプチドマッピング ...

質量分析計による測定の基本はイオン化にあり：CI編

  著者：高橋　豊   作成：2017/6/21 10:32:12 こんにちは！　質量分析屋の髙橋です。 　質量分析計による測定の基本は、第一に化合物に適したイオン化を選択することです。もちろん、全てのイオン化が可能な質量分析計を所有しているケースは少ないので、選択すると言っても限界があるのが実態だと思います。それでも、イオン化の特徴と使用する際の注意点はしっかりと理解しておく必要があると思います。 　 前回は、電子イオン化（electron ioniz

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ACQUITY UPLC H-Class Bio 生体高分子分析のために設計されたクロマトグラフィーシステム  生体高分子分析に適した流路で設計されているため、高い回収とゼロキャリーオーバで生体高分子を変性させることなく、逆相（RP）、イオン交換（IEX）、サイズ排除（SEC）、親水性相互作用（HILIC）などのクロマトグラフィーが可能です。シャープで選択性の高い分離が得られ、タンパク、ペプチド、核 ...

質量分析計による測定の基本はイオン化にあり：EI編

  著者：高橋　豊   作成：2017/5/31 18:00:19 こんにちは！　質量分析屋の髙橋です。 　 “質量分析”は、日本質量分析学会のマススペクトロメトリー関係用語集によると以下のように定義されています1)。 「質量分析計（mass spectrometer）と質量分析器（mass spectrograph）、およびそれらの装置を用いて得られる結果に関するすべてを扱う科学の一分野。」 　ピンと来ない部分もある定義ですが、要は“データの解釈”と

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Xevo G2-XS QTof四重極飛行時間型(QTof)質量分析計 高性能ベンチトップ型QTof質量分析計により糖タンパク質をすべての構造レベルで解析！ 高性能ベンチトップ型QTof質量分析計 Xevo G2-XS QTofをRapiFluor-MS標識試薬と組み合わせることで、前例のない MS および MS/MS 感度を実現し、微量の糖鎖成分までを容易に、より高い信頼性で同定します。 さらに、糖タンパク質プロファイリング、サブユニット解析、糖ペプチドマッピング ...

高分解能MS/MSにより得られたプロダクトイオンスペクトル解析時の注意点-2

  著者：高橋　豊   作成：2017/4/5 18:00:03 こんにちは。質量分析屋の高橋です。 前回の関連投稿で、以下に示すプロダクトイオンスペクトルでおかしいと思う点についての疑問点を投げておきました。今回はその解説をします。   ここで言う“おかしい”というのは、この m/z 355プリカーサーイオン（1価）に対して有り得ないプロダクトイオンが観測されているという点です。このプリカーサーイオンの精密質量は355.1175であり、C,

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Xevo TQ-XS 超高感度タンデム四重極型質量分析計 生体試料中薬物濃度分析、高分子医薬品の定量で、更なる高感度を実現Xevo TQ-XSには、更なる高感度分析のために、最適化された様々なテクノロジーが搭載されており、より高感度が必要とされるバイオ医薬品やADC（抗体薬物複合体）の定量分析で、信頼性の高い結果を得ていただけます。

高分解能LC-MS/MSにより得られたプロダクトイオンスペクトル解析時の注意点-1

  著者：高橋　豊   作成：2017/3/15 19:00:54 こんにちは。質量分析屋の高橋です。  前回に引き続き、高分解能LC-MS/MSに関するネタです。今回は、問題形式にしてみました。 試料の内容に余り依らず、未知成分の同定や構造推定には、 GC/MS にしろ LC/MS にしろ、高分解能 MS/MS が有効です。プリカーサーイオンのみならず、 MS/MS により取得されるプロダクトイオン（プリカーサーイオンが開裂して生成す

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ACQUITY UPLC H-Class Bio 生体高分子分析のために設計されたクロマトグラフィーシステム  生体高分子分析に適した流路で設計されているため、高い回収とゼロキャリーオーバで生体高分子を変性させることなく、逆相（RP）、イオン交換（IEX）、サイズ排除（SEC）、親水性相互作用（HILIC）などのクロマトグラフィーが可能です。シャープで選択性の高い分離が得られ、タンパク、ペプチド、核 ...

高分解能質量分析計を用いたLC/MS(/MS) によるマススペクトル取得の注意点

  著者：高橋　豊   作成：2017/2/2 15:00:57 こんにちは！　質量分析屋の髙橋です。 前回までに、高分解能質量分析計を用いるメリットや、精密質量測定を行う際の質量校正等における注意点について少し解説しました。今回は、高分解能質量分析計を用いたLC/MSにより得られたデータ（マススペクトル）から目的イオンの正確な m/z 値を取得し、組成推定を行うという過程における注意点やノウハウについて書いてみたいと思います。 ただし今回の内容は、装

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Xevo G2-XS QTof四重極飛行時間型(QTof)質量分析計 高性能ベンチトップ型QTof質量分析計により糖タンパク質をすべての構造レベルで解析！ 高性能ベンチトップ型QTof質量分析計 Xevo G2-XS QTofをRapiFluor-MS標識試薬と組み合わせることで、前例のない MS および MS/MS 感度を実現し、微量の糖鎖成分までを容易に、より高い信頼性で同定します。 さらに、糖タンパク質プロファイリング、サブユニット解析、糖ペプチドマッピング ...

高分解能質量分析計を使えば必ず高い質量確度で精密質量測定ができる訳ではない！

  著者：高橋　豊   作成：2016/11/30 17:00:49 こんにちは！　質量分析屋の高橋です。 前回、高分解能質量分析計で得られたマススペクトルにおいては、イオンの m/z 値を小数点以下3桁ないし4桁のレベルで測定することができ、イオン種が分かれば元の分子の精密質量が得られるので、分子の元素組成を推測することができることを説明しました。 一般的に高分解能と呼べるのは、20,000 (FWHM) 以上であり、現在市販されている、LC-MSでは、幾つか

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Xevo G2-XS QTof四重極飛行時間型(QTof)質量分析計 高性能ベンチトップ型QTof質量分析計により糖タンパク質をすべての構造レベルで解析！ 高性能ベンチトップ型QTof質量分析計 Xevo G2-XS QTofをRapiFluor-MS標識試薬と組み合わせることで、前例のない MS および MS/MS 感度を実現し、微量の糖鎖成分までを容易に、より高い信頼性で同定します。 さらに、糖タンパク質プロファイリング、サブユニット解析、糖ペプチドマッピング ...

質量分解能とm/z値について

  著者：高橋　豊   作成：2016/10/19 17:00:38 こんにちは！　質量分析屋の高橋です。 以前に投稿した http://biomarket.jp/lcms/content0004.html 　マススペクトルから何が分かる？ http://biomarket.jp/lcms/content0005.html 　MSで得られる質量情報について http://biomarket.jp/lcms/content0008.html 　質量分

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フルスペクトル分子イメージング MALDI、DESI、イオンモビリティー、高分解能質量分析を融合した高精度・高空間分解能分子イメージング 生理学と細胞機能をより理解し、組織または生体全体における薬剤の分布をモニター、可視化する目的で、ウォーターズでは、MALDI、DESI、イオンモビリティー、高分解能質量分析の技術の長所を融合しました。 空間分解能に優れ、質量分析イメージングとして実績の高 ...

窒素ルールについて

  著者：高橋　豊   作成：2016/8/31 17:00:05 こんにちは！　質量分析屋の高橋です。 　前回まで、マススペクトルから得られる質量情報について、いくつか解説してきました。 今回は、その一環として“窒素ルール”について解説します。 窒素ルールとは、C, H, N, O, P, S, ハロゲン元素などから成る一般的な有機化合物において、 ・窒素原子を0個または偶数個含むと、化合物のノミナル質量は偶数になる ・窒素原子を奇数個含むと、化合物のノミ

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フルスペクトル分子イメージング MALDI、DESI、イオンモビリティー、高分解能質量分析を融合した高精度・高空間分解能分子イメージング 生理学と細胞機能をより理解し、組織または生体全体における薬剤の分布をモニター、可視化する目的で、ウォーターズでは、MALDI、DESI、イオンモビリティー、高分解能質量分析の技術の長所を融合しました。 空間分解能に優れ、質量分析イメージングとして実績の高 ...

質量分解能と分子の質量・分子量の関係

  著者：高橋　豊   作成：2016/7/21 17:00:48 こんにちは！　質量分析屋の高橋です。前回、マススペクトルから得られるのは、基本的には分子の質量情報であって分子量情報ではないことを解説しました。今回は、マススペクトルから分子量情報が得られる場合もあることを、質量分解能（mass resolving power）との関係において解説します。 質量分析計（MS装置）の最も重要な性能の一つが“質量分解能”です。質量分解能は、日本質量分析学会のマス

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Xevo G2-XS QTof四重極飛行時間型(QTof)質量分析計 高性能ベンチトップ型QTof質量分析計により糖タンパク質をすべての構造レベルで解析！ 高性能ベンチトップ型QTof質量分析計 Xevo G2-XS QTofをRapiFluor-MS標識試薬と組み合わせることで、前例のない MS および MS/MS 感度を実現し、微量の糖鎖成分までを容易に、より高い信頼性で同定します。 さらに、糖タンパク質プロファイリング、サブユニット解析、糖ペプチドマッピング ...

MSで得られる質量情報について

  著者：高橋　豊   作成：2016/7/6 17:00:07 こんにちは。質量分析屋の高橋です。二回目の「マススペクトルから何がわかる？」で、“質量分析では分子の質量情報が得られる”と書きました。 “質量分析で得られるのは分子量情報ではないのか？”と思われる方がいると思うので、“分子の質量”と“分子量”の違いについて確認してみたいと思います。 有機化合物を構成する炭素、水素、窒素、酸素などの元素を含め、多くの元素には同位体が存在します。同位体が存在

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iKnifeサンプリング機能搭載REIMS研究システム 食品偽装、微生物学、組織学など、サンプルの素材・差異をダイレクトイオン化精密質量分析で瞬時に判断 iKnifeサンプリング機能搭載REIMS研究システムは高性能飛行時間型(Tof)質量分析計と強力で直感的なソフトウェア、ダイレクトイオン化を組み合わせることで、前処理が不要で迅速かつ容易な分子プロファイリングを可能としました。 この革新的な iKnife はハンドヘル ...

マススペクトルから何がわかる？

  著者：高橋　豊   作成：2016/6/1 11:00:22 マススペクトルは質量分析によって得られる最も基本的なデータであり、縦軸を信号強度、横軸を m/z で表した二次元表示です（ mとz はそれぞれイタリック体で表記）。 ここで、 m はイオンの質量を統一原子質量で割った値、 z はイオンの電荷数を表しています。 　図1と2に、異なる化合物を異なる条件で測定したマススペクトルを示します。 マススペクトルには、大きく分けて①分子

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Xevo G2-XS QTof四重極飛行時間型(QTof)質量分析計 高性能ベンチトップ型QTof質量分析計により糖タンパク質をすべての構造レベルで解析！ 高性能ベンチトップ型QTof質量分析計 Xevo G2-XS QTofをRapiFluor-MS標識試薬と組み合わせることで、前例のない MS および MS/MS 感度を実現し、微量の糖鎖成分までを容易に、より高い信頼性で同定します。 さらに、糖タンパク質プロファイリング、サブユニット解析、糖ペプチドマッピング ...

m/z とは？

  著者：高橋　豊   作成：2016/6/15 11:00:39 こんにちは！　質量分析屋の髙橋です。 第一回目、第二回目共に、マススペクトルの横軸である m/z について触れています。今回は、このことについて、もう少し掘り下げて考えてみます。 日本質量分析学会のマススペクトロメトリー関係用語集 1 ) において、 m/z は以下のように定義されています。 「 m/z は、イオンの質量を統一原子質量単位で割り、さらにイオンの電荷数で割った無次元量。表

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フルスペクトル分子イメージング MALDI、DESI、イオンモビリティー、高分解能質量分析を融合した高精度・高空間分解能分子イメージング 生理学と細胞機能をより理解し、組織または生体全体における薬剤の分布をモニター、可視化する目的で、ウォーターズでは、MALDI、DESI、イオンモビリティー、高分解能質量分析の技術の長所を融合しました。 空間分解能に優れ、質量分析イメージングとして実績の高 ...

質量分析計におけるキャリブレーションの重要性

  著者：高橋　豊   作成：2016/5/18 11:00:27 こんにちは。質量分析屋の高橋です！ 初回は、 質量分析計 (MS装置)における キャリブレーション の話です。 MS装置の キャリブレーション とは、MSで得られるマススペクトルの横軸( m/z、m はイオンの質量、 z は電荷数)を補正する操作です。 正確には マスキャリブレーション 、日本語では 質量校正 と言います。 　 MSはイオンを分析する技術であり、マススペ

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ACQUITY UPLC H-Class Bio 生体高分子分析のために設計されたクロマトグラフィーシステム  生体高分子分析に適した流路で設計されているため、高い回収とゼロキャリーオーバで生体高分子を変性させることなく、逆相（RP）、イオン交換（IEX）、サイズ排除（SEC）、親水性相互作用（HILIC）などのクロマトグラフィーが可能です。シャープで選択性の高い分離が得られ、タンパク、ペプチド、核 ...

自己紹介

  著者：高橋　豊   作成：2016/4/19 10:34:50 はじめまして。質量分析屋こと、エムエス・ソリューションズの髙橋　豊です。このコーナーで、バイオ研究者向けの LC-MS に関する話題を提供していくことになりました。 私が 質量分析 （ mass spectrometry , MS）に出会ったのは、1986年、群馬工業高等専門学校の5年生、卒業研究で田島進先生の研究室に配属になった時でした。 当時、田島研には日立製作所製の磁場型MS装置が何台かあり

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GlycoWorks RapiFluor-MS N型糖鎖解析キット 糖タンパク質N型糖鎖解析を飛躍的に効率化する革新的新ソリューション誕生！ 糖タンパク質N型糖鎖の切り出し～標識～精製をたった３つのステップで30分以内で行うためのキットです。キットには酵素、標識試薬、精製用HILICプレートとバッファー類他96サンプルの処理に必要な主要構成品が含まれています。