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商品案内

DESI イオン源 - Prosolia(プロソリア)

米国Prosolia(プロソリア)社のDESIイオン源は、多岐に及ぶ分野・用途でご利用可能です。

試料調製の必要がなく、通常条件下で操作のできる、DIRECTサンプリング
全表面の分析や照合のための、高感度で穏やかなイオン化
有機物や生物試料のどちらにでも有効
極性分子や非極性分子のどちらにでも有効
生物組織や壊れやすい表面のin situ分析が可能

概要/特長

Desorption Electrospray Ionization

DESI技術を使ったイオン源でのマススペクトロメトリーのパワーの解放

Prosolia(プロソリア)社のイオン源は、DESI(脱離エレクトロスプレーイオン化、Desorption Electrospray Ionization)を採用した、一連の革新的イオン源で、Purdue UniversityのR.Graham Cooks教授の研究室で発明されたものです。この技術は、特許化され、Science(Vol. 306, Iss. 5695, pp. 471-473, October 2004)で、最初に公開されました。DESI技術は、シンプルで、感度が高く、穏やかで様々なものに利用できるイオン化法で、試料調整の必要がなく、通常の温度・圧力条件下で、直接かつ素早く表面のサンプリングを行うことができます。

DESI イオン源は各種広範囲のアプリケーションを準備しています。医薬製剤の簡潔な解析、爆発物の迅速な検出、植物や動物組織の直接照合が、試料調整を必要とせず可能となります。

この単一イオン源の多様性により、マススペクトロメーターの真空システムの外側で、多様な表面のトレースレベルでの極性分子と非極性分子と同様に、大きな分子から小さな分子まで解析することができます。さらにイオン化工程が穏やかであるため、共有結合ではないタンパク質複合体を含む、不安定な化合物や複合体の検出もできます。

DESI イオン源は、簡単に操作ができるとともに、即時に結果を出し、高ハイスループットの試料解析を行うことができます。通常環境下で、天然の状態での対象物でさえも直接解析することができ、前処理や試料調整に費やす時間を省略することができます。スプレーソルベントやその他の実験条件は、複合体試料のイオン化工程の選択性を上昇させるために、簡単に変更したり、最適化することができます。DESI イオン源は、市販されているほとんどのマススペクトロメーターに取り付けることができます。

DESI 2-D イオン源

試料ステージのX軸とY軸方向に自動で移動できます

  • コントロールソフトウェアで、柔軟な試料解析のための自動移動プロファイリングが可能
  • オンスクリーンビデオカメラ
  • 簡単な操作で、直感的なグラフィックインターフェイス
  • 5つの自動移動プロファイリング

Start Point - Constant Velocity 一定速度

Point to Point - Dwell 一旦停止

Point to Point - Oscillation 振動

Point to Point - Constant Velocity 一定速度

Point & Click

迅速なサンプリングを可能とする、 自動表面プラットフォーム

  • 2本の軸で完全自動化された、頑強なプラットホーム
  • 高ハイスループット解析のための素早いサンプリング
  • Omni Slides 3枚またはOmni Slide-HCを1枚設置可能
  • 事前設定した移動プロフィールかオリジナルを作成
  • 保護ソースの公開
  • 別のイオン源に変更するときは、回転させるだけで、インストールや取り外しが簡単
DESI 2-D イオン源キットには下記のものが含まれます:
  • DESI技術のイオン源
  • X-Y-Z位置合わせができる試料プラットフォーム
  • コントロールソフトウェアによる自動2次元測定
  • 調節可能なマウントに取り付けられた60倍の光学系を持つCCDカメラ
  • ビデオキャプチャーモード
  • 集中LED光源
  • 溶融シリカエミッタ(5つ)
  • ディスポーザブル表面と標準物質
  • 光源の設置と操作に関する説明書

アプリケーション例

DESIテクノロジーを使ったMSイメージング

序文

●序文

マススペクトロメーターを使った分子イメージングでは、それぞれの分析対象物と試料表面上やその近傍での空間的な分布状態の間の相関関係を知ることができます。DESI-MSは、そのままの組織切片の多くの分子の分布状態を直接、ラベルなどの化学的な処理をせずに、視覚化する新しい方法です。あらかじめ設定されたポイントでの2次元アレイで表面の帯電液滴をスキャニングすることで、あれ以上の位置を関数として試料表面のひとつ以上のイオンシグナルの強度をブロットすることで、分子イメージを構築します。

●実験手法

一般的に、DESIを使用した組織イメージングは、4から20μm厚の薄い組織切片を使用します。急冷凍した組織をミクロトームでカットし、顕微鏡のスライドガラス上に直接置き、解凍します。

●DESI イオン源

DESI イオン源をイメージングに使用するときには、試料表面を一定速度で一方向にスキャンします(図1)。 試料表面が、左から右へ、マススペクトロメーター入口に対して、直交方向に移動して測定し、その後、試料表面が右から左に移動します。イメージングでは、DESI イオン源は、一定速度(CV)スキャンモードで使用されます。グラフィカルユーザーインターフェースで、イメージングするエリアの大きさ(定義した原点との相対距離)と表面速度を決めます。イメージングされるエリアは、右パネルに反転表示されます(図2)。

DESIイメージング実験は、i)フルスキャンMS、ii)プロダクトスキャンMS/MS(MSn)、iii)複数反応モニタリング(MRM)の操作モードで実施することができます。フルスキャンMSでは、複数イオンの連続的なマッピングができ、MS/MSイメージングでは、狭いm/z範囲内の特定のイオンやイオン群を単離し、特定のフラグメントイオンのモニターを行います。DESI イオン源での共通の実験パラメーターをテーブル1に示します。

図1(左). データ収集中の動作パターン。矢印は、表面に対するスプレーノズルの動作方向を示しています。

図2(右). OmniSprayモーションコントロールのスクリーンショット

テーブル1. DESI イオン源と装置の設定

●マススペクトロメーター

Xcalibur 2.0データ収集ソフトウェアを装備したThermo Fisher Scientific LTQ(San Jose, CA)リニアイオントラップマススペクトロメーターや他の大気圧インターフェイスを持つマススペクトロメーターを使用しました。DESIイメージングでは、マススペクトロメーターの大気圧インターフェイスには、延長したイオントランスファーキャピラリーが装備されます。移動ステージとマススペクトロメーターは、独立して稼働するので、モーションステージコントローラーからの+5VのTTL信号(または他の信号)が、各ラインでのスキャンの開始時にデータ収集のスタートをトリガーします。

●データの変換

データの変換ソフトウェアFireFlyでは、生データファイルをAnalyze7.5ファイルフォーマットに変換することができます。そのグラフィカルユーザーインターフェースのスクリーンショットを図3に示します。生データをAnalyze 7.5のファイルフォーマットに変換することによって、データの視覚化や解析に広く使われているBioMAP(Novartis)で視覚化できるようになります。生データファイルは、FireFlyにインポートされ、ファイル名によってソートされます。画像が非常に大きなサイズとなるため、質量電荷比データをバイナリー化して、画像ファイルのサイズを減らすことがあります。さらに、マススペクトラムのx次は、そのピクセル幅を大きくすることで、平均化されることがあります。

図3. 生データをAnalyze7.5に変換するFireFlyソフトウェアのスクリーンショット
(powerd by Indigo Biosystems)。

図4. 10μm厚のラット脳の前後方向切片の陽イオンモードで記録されたm/z:772の分子イメージ例
光学イメージ(左)と分子イメージ(右)。

ピクセル:105x43
ピクセルサイズ:245μmx245μm

結論

自動化DESI イオン源で、多様な大きさや形の組織試料の分子イメージングができます。モーションシステムでは、最大76mm x 114mmまでの試料を収容することができ、10μmステップの解像度があります。モーションシステムは、装置付属のデータ収集ソフトウェアと同期します。データ変換ソフトウェアFireFlyは、測定の生データをデータ視覚化ソフトウェアのBioMAPで見ることができる画像ファイルに変換することができます。DESIを使ったMSイメージングには、バイオ分析での既存のテクノロジーに比べて、優位性があります。

1)放射能ラベルの必要がない

2)試料内外の化学物質を直接、迅速に検出し、未処理のそのままの組織切片を直接2次元でのスペクトラム強度分布を表示できる

3)相対量情報を明らかにすることができる

これらの特徴により、このDESIを使ったMSイメージングは、薬理学、毒性学、腫瘍学などの広い分野に応用することができます。これまで薬理学研究で使用されてきた放射線を使用した実験とは異なり、調整できる試料が限られる場合に使用できるという長所があり、薬剤とその代謝物、それらに関連した物質の分子情報を同時に記録することができます。

DESI技術を使ったイオン源でのマススペクトロメトリー(Prosolia プロソリア)
脱離エレクトロスプレーイオン化法―Desorption electrosprayionization(DESI)による、金属、ポリマー、無機質表面に存在する、化学物質をイオン化する装置です。試料調整の必要がなく、通常条件下で操作可能...

Prosolia(プロソリア) メーカー公式サイト

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TEL: 03-5842-4301 FAX: 03-3811-3212
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