단백질을 남아있는 상태로 분석하기 위해서는 기능에 중요한 구조를 가능한 한 변성시키지 않고 유지하여 이온화하고 그 질량을 측정하는 "네이티브 질량 분석"이 사용된다.일반적인 질량 분석에서는, 산이나 유기 용매를 첨가하여 이온화하기 쉬운 조건을 정돈하여 감도를 올리지만, 네이티브 질량 분석에서는, 감도를 어느 정도 희생해도, 중성의 수용액으로서 시료를 조제한다.일반적으로 수많은 세포를 긁어 모은 단백질을 정제하여 실험에 사용하지만, 기능하고 있는 단백질의 질량을 “세포마다” 분석할 수 있으면, 다양한 상태의 세포를 하나씩 비교할 수 있게 된다 따라서, 본 연구에서는 단 하나의 적혈구를 그대로 네이티브 질량 분석에 제공하여 데이터 취득에 도전했다.

　연구그룹은, 분자량 수백의 작은 화합물의 망라적 분석에 사용되는, 선행 연구에서 개발된 실험 수법을 참고하면서, 현미경하, 적혈구의 샘플링 방법이나 측정을 위해 첨가하는 시약, 조건 등의 조사를 계속했다.그 결과, 다양한 조건을 최적화하여 30개, 10개, 궁극적으로는 1개의 적혈구로부터, 재현성 좋고, 그대로의 헤모글로빈을 샘플링하고, 네이티브 질량 분석으로 검출하는데 성공 했다.그 실험 조작은, 극세의 유리관에 적혈구 1개를 재빨리 흡입해, 단백질을 변성시키지 않고 이온화를 촉진하는 아세트산암모늄 수용액을 조금 더 첨가하고 나서, 헤모글로빈의 이온을 네이티브 질량 분석으로 관측한다고 하는 것으로 , 포인트를 누르고 손쉽게 진행한 것이 성공의 큰 결정수라고 하고 있다.

　'네이티브', 즉 자연상태에서의 'XNUMX세포'의 질량분석은 하나하나 살아있는 세포내 단백질의 상태를 보다 정확하게 포착하고 비교하는 것을 가능하게 하고 생명과학연구의 발전에 매우 공헌할 것으로 예상된다.

논문 정보:【Analytical Chemistry】Single cell native mass spectrometry of human erythrocytes