Non-proximate PESI-MS

Non-proximate PESI-MS

質量分析では検体の前処理や分離操作が必要ですが、我々のシステムでは検体を一切の前処理なく、直接質量分析することが可能です。

例えば下の写真のようにマウスを麻酔下で開腹し、生きたまま肝臓から質量分析するといったことができます。

我々の研究室では世界で始めて、PESIを用いて生きた動物からリアルタイムに
低分子代謝物を検出することに成功しました。
Development of Non-proximate Probe Electrospray Ionization for Real-Time Analysis of Living Animal, Yoshimura et al., 2014

市販されている質量分析装置は動物を直接測定することなどは想定されていませんので、デフォルトのインターフェースでは生きた動物を分析できません。
マウスですと下の写真のように、なんとかならなくもないですが、かなり厳しい状態です。実際に初期はこのような状態で分析を行っていました。

そこで動物などの大きな検体を分析可能とするために、イオン検出機孔を質量分析装置から遠隔化した改良機であるNon-proximate PESI-MSを開発しました。

Non-proximate PESIのシステム概要
Yoshimrua et al., Mass Spectrom. 2014

質量分析装置のイオン検出器孔にコネクターを用いてステンレスチューブを取り付けます。図では200 mmですが、1200 mmまで延長でき、分析対象がヒトでも十分な空間を確保できます。ステンレスチューブの先端はPESIプローブのイオン化位置となっており、ここからイオン化された生体分子が吸い込まれます。
コネクターの下方はダイアヤフラムポンプにつながっており、気流によってイオン輸送が補助されます。

代謝産物には組織の摘出や、その後の前処理の過程で存在量が直ちに変化してしまうものがありますが、これをいかに防ぐかが、生体におけるありのままの状態を知ために重要です。その点Non-proximate PESIでは、生きた動物の組織から直接的に代謝産物や投与された薬剤のの存在量や動態を解析することが可能です。

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