[发明专利]质量分析装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种对包含在试样上的二维范围内的各微小区域分别执行质量分析并对得到的数据进行分析处理的质量分析装置，更详细地说，涉及一种能够进行MS/MS分析的质量分析装置，该MS/MS分析是使特定的离子裂解并对由此生成的产物离子进行质量分析。

背景技术

近年来，作为后基因组研究，对生物体组织中的蛋白质结构、功能的分析迅速发展。作为这种蛋白质结构/功能分析方法(蛋白质组(proteomo)分析)之一，近年来，广泛进行使用了质量分析装置的蛋白质的表现分析、一级结构分析。作为这种方法之一已知如下方法：使用随着特定离子的挑选以及裂解操作而能够进行MSⁿ分析(n≥2)的质量分析装置，通过如下过程来决定蛋白质的氨基酸序列。

首先，在利用适当的酶消化蛋白质而使蛋白质成为肽碎片的混合物之后对该肽混合物进行质量分析。此时，由于构成各肽的元素中存在质量不同的稳定同位素，因此即使是由同一氨基酸序列构成的肽，由于其同位素组成的不同而产生m/z(质量/电荷比)不同的多个峰值。这些多个峰值由以下峰值构成：仅由自然存在比最大的同位素构成的离子(主离子)的峰值和包含除自然存在比最大的同位素以外的同位素的离子(同位素离子)的峰值，在1价离子的情况下，它们形成由以1Da至数Da为间隔排列的多个峰值构成的峰值群、即同位素峰值群。

接着，从上述那样的肽混合物的质谱数据中选择来源于单一肽的一组同位素峰值群作为前体离子，对使该前体离子裂解而生成的离子(产物离子)进行质量分析、即MS/MS分析。通过对上述那样得到的产物离子的质谱图案、前体离子的质谱图案进行数据库搜索，能够决定被检肽的氨基酸序列从而鉴定蛋白质(例如参照专利文献1等)。

在上述那样的蛋白质鉴定方法中，基本上以从细胞等生物体组织提取蛋白质并经过精制/分离来制备试样为前提。然而，在生物化学领域、医疗领域等中，想要尽可能不破坏生物体内细胞而得到被包含在该细胞中的蛋白质的二维分布信息这种要求非常强烈。作为应对这种要求的装置，专心开发兼备显微镜和质量分析装置的功能的显微质量分析装置(还称为图像质量分析装置)。在显微质量分析装置中，例如能够得到设置成显微镜用标本等的试样上的二维范围的物质分布信息(图谱图像)。在显微质量分析装置中为了获取针对试样上的二维范围内的各微小区域的质谱数据，提出了几种结构。

例如，在专利文献2、专利文献3、非专利文献1等中记载的质量分析装置中，在试样上依次扫描用于离子化的激光、粒子线的照射位置，将每次照射位置移动时从照射位置产生的离子按每个m/z分离并进行检测。另外，在非专利文献2所记载的质量分析装置中，为了反映试样上的物质的二维分布，二维状地大致同时产生离子，使用飞行时间型质量分离器按每个m/z来分离这些离子并使用二维检测器来进行检测。

在上述任一结构中，在得到存在于试样上的二维范围内的物质的图谱图像时，都需要对在该二维范围内的每个微小区域中得到的质谱数据进行分析处理，确定存在于各微小区域中的物质(典型的有蛋白质)。另外，在能够进行MS/MS分析的质量分析装置中，首先，通过对作为不使离子裂解而进行质量分析的结果而得到的质谱数据进行分析处理来确定要挑选为前体离子的离子，接着在对每个微小区域设定适当的前体之后进行MS/MS分析，对获取到的MS/MS谱数据进行分析处理，由此鉴定存在于该微小区域中的物质。

作为基于上述那样针对多个微小区域的每个微小区域而得到的质谱数据或者MS/MS谱数据的结果的显示方式，已知如下两个例子(例如参照非专利文献3)。

(A)使试样上的某个测量点(严格地说是被视作点的程度的面积较小的微小区域)的质谱或者对多个点的质谱取平均而得到的平均质谱显示在显示画面上，操作员确认该质谱来指定关注的m/z范围。于是，对试样上的二维范围内的各测量点，在显示画面上描绘出被指定的m/z范围的与谱强度值对应的被着色的图谱图像。

(B)在示出试样表面的光学图像或者特定的m/z(或者m/z范围)的二维分布的图谱图像上，操作员利用任意形状的ROI(Region of Interest：关心区域)设定框来指定所关注的部分。于是，算出包含在由该ROI设定框包围的范围内的多个测量点的质谱的平均，在显示画面上描绘根据该平均而制作出的平均质谱。