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島津製作所・MALDI-TOFMS AXIMA Resonance


概要

島津製作所の沿革
島津製作所は、主に分析・計測機器、医用機器、航空機器、産業機器の4分野の精密機械を製造・販売する企業である。設立は1875年まで遡る。当時の日本政府が運営していた、化学技術の研究・教育機関である舎密局に出入りしていた島津源蔵が、日本科学立国の理想を抱き、同製作所を設立した。この科学でもって国を立てる理想は、現在の同製作所の「科学技術で社会に貢献する」理念に引き継がれている。

同製作所は、設立当初、教育用の理化学器械の製作に取り組んでいた。1909年には、後に「日本のエジソン」の異名を取る二代目島津源蔵が、日本で初めての医療用X線装置を完成させ、同製作所は医用機器分野への進出を果たした。また、1933年には産業用X線装置を開発。1936年からは航空機器の製造を開始し、産業機器、航空機器へと事業の多角化を着々と進めた。

早くからグローバル化を視野に入れ、1963年、アメリカ・ニューヨークより海外拠点を広げ始める。現在、アメリカ・中南米・欧州・中近東・アジアなど、世界全域に渡って海外拠点を拡充している。

高い理念、堅実な企業運営、事業の多角化・グローバル化にいち早く取り組み始める機敏なビジネス姿勢、間違いなく日本の優良企業の1つに上げられる同製作所は、2002年、所属社員がノーベル賞を受賞した事により、一般にまで広く知られる事になる。


ノーベル賞受賞者 田中耕一開発の「MALDI-TOFMS AXIMA Resonance」
2002年、同製作所所属社員であった田中耕一は、生体高分子の質量分析法に必須な「脱離イオン化法」の研究・開発成果により、ノーベル化学賞を受賞する。田中の研究成果により、これまでは測定不可能だった生体高分子(タンパク質)の分子量が計測可能となった。

今回は、この田中の研究成果が生かされた同製作所、分析・計測機器分野における最新製品「MALDI-TOFMS AXIMA Resonance」を紹介する。
尚、田中は現在同製作所の執行役員フェロー、併せて、東京大学医科学研究所客員教授も務める。

同製作所の「MALDI-TOFMS」シリーズは、MALDI/TOFMSと呼ばれる手法により生体高分子の質量分析を行う機器である。
MALDIとは、マトリックス支援レーザー脱離イオン化法の略称。サンプルに紫外線である窒素レーザ光を照射し、物質をイオン化させる方法である。
TOFMSとは、飛行時間型質量分析法の略称。質量電荷比m/z値の違いでイオンの飛行時間が異なることを利用して質量分析を行う方法である。

「MALDI-TOFMS」シリーズは、上記2つの手法をサンプルに施すことにより、サンプルの質量分析を行う。特に今回紹介する「AXIMA Resonance」機種は、従来製品に下記4つの改良点を加えることにより、より精密な質量分析を実現した。

  1. MSnによる糖鎖修飾の詳細構造解析
    四重極イオントラップ(QIT)を搭載する事により、従来のMS2に留まらないMSnが実現した。連続的な開裂ができるようになり、糖鎖修飾の更に詳細な分析が可能となった。
  2. イオン量激減の欠点をカバー
    従来製品では、性能上、サンプルのイオン量が激減してしまう欠点があった。同製品では、機械の品質向上に務め、高感度化・サンプル消費少量化を実現した。
  3. 質量精度の向上
    従来製品における、イオン化時点での初期エネルギーのばらつきによる質量精度の損失という欠点を、イオンを一旦四重極イオントラップ(QIT)でクーリングすることにより、解消した。
  4. 高いプリカーサイオン選択性
    同製品で得られるプリカーサイオン選択能は、サンプルの混合物や近接の同位体ピークを容易に分離可能。そのため、複雑な構造を持つサンプルでも精細分析ができる。

島津製作所の将来
精密機械の研究・開発に積極的に取り組む同製作所は、今回紹介した分析・計測機器のみならず、広い分野での専門機器製作において、非常に高いレベルの技術力を有している。その堅実な研究・開発の姿勢は、事業の多角化・グローバル化の両側面において、同製作所を更なる高みへと導くだろう。

また同製作所は1981年より、同製作所が拠出した基金を元に島津賞を設立・運営している。この島津賞の影響、そして田中耕一のノーベル化学賞受賞の影響により、優秀な人材が多数集結しており、更なる飛躍が期待される。


ライター:Eriko Kinashi
2011.08.05 執筆
http://www.shimadzu.co.jp/
( 株式会社 島津製作所 )