(57)【要約】【課題】より正確に試料中のタンパク質を同定する。【解決手段】分析方法は、複数の種類のタンパク質を含む試料を液体クロマトグラフにより分離することと、分離された試料から複数の第１質量分析用試料を調製することと、複数の第１質量分析用試料のそれぞれに含まれるタンパク質の質量を第１質量分析により取得することと、複数の第１質量分析用試料のそれぞれにタンパク質切断試薬を加え、それぞれ複数のペプチドを含む複数の第２質量分析用試料を調製することと、第２質量分析により、それぞれのペプチドに対応する複数のフラグメントイオンのマススペクトルを取得することと、第１質量分析により取得したタンパク質の質量と、第２質量分析により取得したマススペクトルとに基づいて、タンパク質のアミノ酸配列を決定することと、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の種類のタンパク質を含む試料を液体クロマトグラフにより分離することと、
分離された前記試料の成分をそれぞれ含む複数の溶液を質量分析装置の試料プレートに配置することと、
前記試料プレートに配置された前記複数の溶液にマトリックスを加え複数の第１質量分析用試料を調製することと、
前記複数の第１質量分析用試料のそれぞれに含まれる前記タンパク質の質量を第１質量分析により取得することと、
前記複数の第１質量分析用試料のそれぞれにタンパク質切断試薬を加え、それぞれ複数のペプチドを含む複数の第２質量分析用試料を調製することと、
第２質量分析により、前記複数のペプチドを解離させてそれぞれのペプチドに対応する複数のフラグメントイオンを作成して検出し、それぞれの前記ペプチドに対応する前記複数のフラグメントイオンのピークを含むマススペクトルを取得することと、
前記第１質量分析により取得した前記タンパク質の質量と、前記第２質量分析により取得した前記マススペクトルとに基づいて、前記タンパク質のアミノ酸配列を決定することと、
を備える分析方法。
【請求項２】
請求項１に記載の分析方法において、
前記マトリックスは固体マトリックスを形成し、
前記第１質量分析の後、前記複数の第１質量分析用試料のそれぞれに、前記固体マトリックスから液体マトリックスを合成する試薬を加え、その後、前記複数の第１質量分析用試料のそれぞれに前記タンパク質切断試薬を加える分析方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の分析方法において、
前記第１質量分析により取得した前記タンパク質の質量と、前記第２質量分析により取得した前記マススペクトルに基づいて同定した前記タンパク質の質量との差が所定の値以下であるか否かを判定する分析方法。
【請求項４】
請求項３に記載の分析方法において、
想定される翻訳後修飾による、前記タンパク質の質量の変化に基づいて前記差が算出される分析方法。  
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか一項に記載の分析方法において、
前記第２質量分析により得られたデータに基づいて、前記タンパク質の翻訳後修飾部位を決定することをさらに備える分析方法。
【請求項６】
請求項１から５までのいずれか一項に記載の分析方法により微生物に含まれるタンパク質の分析を行って得た分析データを取得することと、
前記分析データに基づいて前記微生物の識別を行うことと
を備える微生物の識別方法。
【請求項７】
請求項６に記載の微生物の識別方法において、
前記分析では、微生物の遺伝情報と、前記マススペクトルとに基づいて、前記タンパク質のアミノ酸配列が決定される微生物の識別方法。
【請求項８】
請求項５に記載の分析方法により微生物に含まれるタンパク質の分析を行って得た分析データを取得することと、
前記翻訳後修飾部位に基づいて前記微生物の識別を行うことと
を備える微生物の識別方法。
【請求項９】
複数の種類のタンパク質を含む試料を分離する液体クロマトグラフと、
分離された前記試料の成分をそれぞれ含み、試料プレートに配置された複数の溶液にマトリックスを加え複数の第１質量分析用試料を調製する第１試料調製部と、
前記複数の第１質量分析用試料のそれぞれに含まれる前記タンパク質を質量分離して検出する第１質量分析部と、
前記複数の第１質量分析用試料のそれぞれにタンパク質切断試薬を加え、それぞれ複数のペプチドを含む複数の第２質量分析用試料を調製する第２試料調製部と、
前記複数のペプチドを解離させてそれぞれのペプチドに対応する複数のフラグメントイオンを作成して検出する第２質量分析部と、
前記第２質量分析部の検出により取得されたデータに基づいて、それぞれの前記ペプチドに対応する前記複数のフラグメントイオンのマススペクトルを作成し、前記第１質量分析部により検出されたデータに基づいて取得した前記タンパク質の質量と、前記マススペクトルに基づいて、前記タンパク質のアミノ酸配列を決定する解析部と、
を備える分析システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の分析システムにおいて、
前記マトリックスは固体マトリックスを形成し、
前記第２試料調製部は、前記第１質量分析部による質量分離の後、前記複数の第１質量分析用試料のそれぞれに、前記固体マトリックスから液体マトリックスを合成する試薬を加え、その後、前記複数の第１質量分析用試料のそれぞれに前記タンパク質切断試薬を加える分析システム。
【請求項１１】
請求項９または１０に記載の分析システムにおいて、
前記第１質量分析部と前記第２質量分析部とは、同一の質量分析計に配置されている分析システム。
【請求項１２】
請求項９または１０に記載の分析システムにおいて、
前記第１質量分析部と前記第２質量分析部とは、別々の質量分析計に配置されている分析システム。
【請求項１３】
請求項１から５までのいずれか一項に記載の分析方法により微生物に含まれるタンパク質を分析して得た分析データを取得し、前記分析データに基づいて前記微生物の識別を行う識別部を備える微生物の識別装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分析方法、微生物の識別方法、分析システムおよび微生物の識別装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
試料に含まれるタンパク質の分析において、試料の解離を利用して二段階の質量分離を行うタンデム質量分析（以下、適宜ＭＳ／ＭＳと呼ぶ）によりタンパク質の同定が行われている。このようなタンパク質の同定は様々な分野に利用される。微生物の識別を例にとると、従来は、微生物から抽出した試料のマススペクトルにおける、データベースに基づいた所定のｍ／ｚ値の近傍にピークが存在するか否かに基づいて識別を行い、ＭＳ／ＭＳを用いたピークに対応するタンパク質の同定は行われない場合があった（特許文献１参照）。しかし、微生物の識別の精度を上げたり、多様なタンパク質を含む試料を解析したりする観点から、ＭＳ／ＭＳ等を用いてタンパク質の同定が行われることが望ましい。
【０００３】
ＭＳ／ＭＳにおいて、マトリックス支援レーザ脱離イオン化（ＭＡＬＤＩ）法を用いてイオン化した試料を解離する場合、ポストソース分解（Ｐｏｓｔ−ｓｏｕｒｃｅ  ｄｅｃａｙ；ＰＳＤ）法や衝突誘起解離（Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  ｉｎｄｕｃｅｄ  ｄｉｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ；ＣＩＤ）法が用いられる。しかし、これらの解離方法では、ｍ／ｚ  ４０００以上の高質量（以下、「高質量」と記載した場合、分子量が４０００以上であることを指す）を有するイオンのフラグメント化が難しく、高質量のタンパク質の同定に利用することが難しかった。
【０００４】
また、試料が細菌等の生物に由来するものである場合、当該生物の遺伝情報、特にＤＮＡ配列に基づいて、発現され試料中に含まれ得るタンパク質を絞ることにより、ＭＳ／ＭＳを行わずにタンパク質の推定が可能なこともある。しかしながら、生体内で、発現したタンパク質が翻訳後修飾や切断を受けることもあるため、信頼性の高い同定は難しかった。
【０００５】
非特許文献１では、カンピロバクター・ウプサリエンシシス（Ｃ．ｕｐｓａｌｉｅｎｓｉｓ）から抽出した試料をＭＡＬＤＩ法でイオン化した後、タンデム飛行時間型質量分析計（ＴＯＦ−ＴＯＦ  ＭＳ）によるタンデム質量分析によりｍ／ｚ  １１１３８．９のピークに対応するタンパク質の同定を行っている。非特許文献１では、ＭＳ／ＭＳで得たマススペクトルから独自のアルゴリズムを用いて当該タンパク質を同定したと主張しているが、生成されたフラグメントイオンの数がタンパク質の質量に比べて少なく、一般的なタンパク質同定ソフトウェアを用いた評価がされていないため、汎用性が有るとは言えない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−３１６０６３号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Fagerquist CK, Garbus BR, Williams KE, Bates AH, Boyle S, Harden LA. "Web-based software for rapid top-down proteomic identification of protein biomarkers, with implications for bacterial identification," Applied and Environmental Microbiology,（米国）, American Society for Microbiology, 2009年7月1日、Volume 75, Issue 13, pp.4341-4353
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のように、試料に高質量のタンパク質が含まれている場合に、タンパク質同定の汎用性や信頼性が低くなってしまう問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の好ましい実施形態による分析方法は、複数の種類のタンパク質を含む試料を液体クロマトグラフにより分離することと、分離された前記試料の成分をそれぞれ含む複数の溶液 を質量分析装置の試料プレートに配置することと、前記試料プレートに配置された前記複数の溶液にマトリックスを加え複数の第１質量分析用試料を調製することと、前記複数の第１質量分析用試料のそれぞれに含まれる前記タンパク質の質量を第１質量分析により取得することと、前記複数の第１質量分析用試料のそれぞれにタンパク質切断試薬を加え、それぞれ複数のペプチドを含む複数の第２質量分析用試料を調製することと、第２質量分析により、前記複数のペプチドを解離させてそれぞれのペプチドに対応する複数のフラグメントイオンを作成して検出し、それぞれの前記ペプチドに対応する前記複数のフラグメントイオンのピークを含むマススペクトルを取得することと、前記第１質量分析により取得した前記タンパク質の質量と、前記第２質量分析により取得した前記マススペクトルとに基づいて、前記タンパク質のアミノ酸配列を決定することと、を備える。
さらに好ましい実施形態では、前記マトリックスは固体マトリックスを形成し、前記第１質量分析の後、前記複数の第１質量分析用試料のそれぞれに、前記固体マトリックスから液体マトリックスを合成する試薬を加え、その後、前記複数の第１質量分析用試料のそれぞれに前記タンパク質切断試薬を加える。
さらに好ましい実施形態では、前記第１質量分析により取得した前記タンパク質の質量と、前記第２質量分析により取得した前記マススペクトルに基づいて同定した前記タンパク質の質量との差が所定の値以下であるか否かを判定する。
さらに好ましい実施形態では、想定される翻訳後修飾による、前記タンパク質の質量の変化に基づいて前記差が算出される。
さらに好ましい実施形態では、前記第２質量分析により得られたデータに基づいて、前記タンパク質の翻訳後修飾部位を決定することをさらに備える。
本発明の好ましい実施形態による微生物の識別方法は、上述の分析方法により微生物に含まれるタンパク質の分析を行って得た分析データを取得することと、前記分析データに基づいて前記微生物の識別を行うこととを備える。
さらに好ましい実施形態では、前記分析では、微生物の遺伝情報と、前記マススペクトルとに基づいて、前記タンパク質のアミノ酸配列が決定される。
本発明の好ましい実施形態による微生物の識別方法は、上述の分析方法により微生物に含まれるタンパク質の分析を行って得た分析データを取得することと、前記翻訳後修飾部位に基づいて前記微生物の識別を行うこととを備える。
本発明の好ましい実施形態による分析システムは、複数の種類のタンパク質を含む試料を分離する液体クロマトグラフと、分離された前記試料の成分をそれぞれ含み、試料プレートに配置された複数の溶液にマトリックスを加え複数の第１質量分析用試料を調製する第１試料調製部と、前記複数の第１質量分析用試料のそれぞれに含まれる前記タンパク質を質量分離して検出する第１質量分析部と、前記複数の第１質量分析用試料のそれぞれにタンパク質切断試薬を加え、それぞれ複数のペプチドを含む複数の第２質量分析用試料を調製する第２試料調製部と、前記複数のペプチドを解離させてそれぞれのペプチドに対応する複数のフラグメントイオンを作成して検出する第２質量分析部と、前記第２質量分析部の検出により取得されたデータに基づいて、それぞれの前記ペプチドに対応する前記複数のフラグメントイオンのマススペクトルを作成し、前記第１質量分析部により検出されたデータに基づいて取得した前記タンパク質の質量と、前記マススペクトルに基づいて、前記タンパク質のアミノ酸配列を決定する解析部と、を備える。
さらに好ましい実施形態では、前記マトリックスは固体マトリックスを形成し、前記第２試料調製部は、前記第１質量分析部による質量分離の後、前記複数の第１質量分析用試料のそれぞれに、前記固体マトリックスから液体マトリックスを合成する試薬を加え、その後、前記複数の第１質量分析用試料のそれぞれに前記タンパク質切断試薬を加える。
さらに好ましい実施形態では、前記第１質量分析部と前記第２質量分析部とは、同一の質量分析計に配置されている。
さらに好ましい実施形態では、前記第１質量分析部と前記第２質量分析部とは、別々の質量分析計に配置されている。
本発明の好ましい実施形態による微生物の識別装置は、上述の分析方法により微生物に含まれるタンパク質を分析して得た分析データを取得し、前記分析データに基づいて前記微生物の識別を行う識別部を備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、試料に高質量のタンパク質が含まれている場合でも、正確にタンパク質の同定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、一実施形態の分析方法を説明するための概念図である。
【図２】図２は、一実施形態の分析方法に係る分析システムの概略構成を示す図である。
【図３】図３は、質量分析用試料の調製を説明するための概念図である。
【図４】図４は、一実施形態の分析方法を含む微生物の識別方法の流れを示すフローチャートである。
【図５】図５は、変形例に係る分析システムの概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図を参照して本発明を実施するための形態について説明する。本実施形態の分析方法では、タンパク質を含む試料を液体クロマトグラフィーで分離した後、分離された試料のそれぞれに含まれるタンパク質の質量を質量分析（以下、第１質量分析と呼ぶ）により測定する。さらに、上記試料中のタンパク質を切断して生成されたペプチドにＭＳ／ＭＳ（以下、第２質量分析と呼ぶ）が行われる。第１質量分析および第２質量分析で得られたデータに基づいてタンパク質の同定が行われる。
【００１３】
図１は、本実施形態の分析方法を説明するための概念図である。分析対象となるタンパク質を含む試料は、液体クロマトグラフィーにより分離される（矢印Ａ１１）。この液体クロマトグラフィーは、後述の液体クロマトグラフ１０（図２）により行われる。
【００１４】
液体クロマトグラフィーで分離された試料の各成分を含む溶液は、質量分析計の試料プレート２００の各ウェル２０１に分注された後、マトリックス等の試薬が加えられ、これにより第１質量分析に用いられる試料（以下、第１質量分析用試料と呼ぶ）が調製される（矢印Ａ１２）。第１質量分析用試料の調製は、後述の第１試料調製部２１によって行われる。図１では、液体クロマトグラフィーで分離された試料およびマトリックス等を分注する点を矢印Ａ１０１で模式的に示した。
【００１５】
第１質量分析用試料が調製されると、第１質量分析用試料に対して第１質量分析が行われる（矢印Ａ１３）。第１質量分析では、試料プレート２００の各ウェル２０１にある第１質量分析用試料に含まれるタンパク質の質量が測定される。第１質量分析は、後述の第１質量分析部３１（図２）により行われる。
【００１６】
図１では、第１質量分析により得られたマススペクトルの例を模式的に示している。マススペクトル３１１，３１２および３１３は、それぞれ試料プレート２００の複数のウェル２０１のうち、任意のウェルＡ，ＢおよびＣに含まれる試料のマススペクトルの例である。マススペクトル３１１〜３１３の縦方向は検出されたイオンの強度を示す。マススペクトル３１１〜３１３の横軸はｍ／ｚを示し、おおよそ５０００から２００００の範囲が示されているが、第１質量分析で検出される分子のｍ／ｚの範囲は特に限定されない。図１の矢印Ａ１０２は、ウェルＡにｍ／ｚ  １５０００のタンパク質が含まれていたことを模式的に示している。各ウェルごとに、タンパク質に対応するピークのｍ／ｚ値が記録される。
【００１７】
第１質量分析における第１質量分析用試料のイオン化が終わったら、第１質量分析用試料を含む試料プレート２００の各ウェル２０１にタンパク質切断試薬が加えられ、試料中のタンパク質が切断され、第２質量分析に用いられる試料（以下、第２質量分析用試料と呼ぶ）が調製される（矢印Ａ１４）。第２質量分析用試料は、第１質量分析用試料に含まれていたタンパク質が切断されて生成した複数のペプチドを含む。第２質量分析用試料の調製は、後述の第２試料調製部２２によって行われる。後述するように、タンパク質の切断を行う前にマトリックスを変化させる試薬を加える（図３参照）ことが好ましい。図１では、第１質量分析用試料にタンパク質切断試薬を分注する点を矢印Ａ１０３で模式的に示した。
【００１８】
第２質量分析用試料におけるタンパク質の切断で用いられるタンパク質切断試薬は、タンパク質を特定の配列特異性に基づいて切断するものであれば特に限定されず、酵素的切断を行うトリプシン、キモトリプシン等の消化酵素を用いることができる。
なお、第２質量分析用試料におけるタンパク質は、酵素的切断ではなく化学的切断等により切断してもよい。
【００１９】
第２質量分析用試料が調製されると、第２質量分析用試料に対して第２質量分析が行われる（矢印Ａ１５）。第２質量分析では、試料プレート２００の各ウェル２０１にある第２質量分析用試料に含まれるペプチドに対しＭＳ／ＭＳが行われる。すなわち、イオン化されたペプチド（ペプチドイオン）に第１段階の質量分離が行われた後、このペプチドイオン（プリカーサーイオン）を解離させてフラグメントイオン（プロダクトイオン）が生成される。生成されたフラグメントイオンに対し第二段階の質量分離が行われ、質量分離されたフラグメントイオンが検出される。
【００２０】
図１では、第２質量分析により得られた、フラグメントイオンのピークＰｆを含むマススペクトル（以下、ＭＳ／ＭＳスペクトルと呼ぶ）の例を模式的に示している。ＭＳ／ＭＳスペクトル３２１，３２２および３２３は、それぞれ試料プレートにある上記ウェルＡ，ＢおよびＣに含まれる任意のペプチドに対応するＭＳ／ＭＳスペクトルの例である。ＭＳ／ＭＳスペクトル３２１，３２２および３２３には、フラグメントイオンのピークＰｆ（実線）に加え、当該ペプチド（プリカーサーイオン）のピークＰｐ（破線）が模式的に示されている。ＭＳ／ＭＳスペクトル３２１〜３２３の縦方向は検出されたイオンの強度を示す。ＭＳ／ＭＳスペクトル３２１〜３２３の横軸はｍ／ｚを示し、おおよそ１０００から、５０００を超える値までの範囲が示されているが、第２質量分析で検出される分子のｍ／ｚの範囲は特に限定されない。
【００２１】
第２質量分析が行われたら、試料プレートの各ウェル２０１に含まれていたタンパク質の解析が行われる。この解析は、後述の解析部５１により行われる。第２質量分析で取得したＭＳ／ＭＳスペクトルと、各ＭＳ／ＭＳスペクトルに対応するペプチド（プリカーサーイオン）に第１段階の質量分離を行った際のｍ／ｚとから、当該ペプチドを含むタンパク質のアミノ酸配列が推定される。推定されたタンパク質のアミノ酸配列に基づいた質量と、第１質量分析で測定された質量との差が、マストレランス（mass tolerance）等に基づいた許容可能な範囲内に有るか否かが判定される。当該差が許容可能な範囲内にある場合、当該タンパク質が元々の試料に含まれていたタンパク質として同定される。
【００２２】
図１の例では、第２質量分析のＭＳ／ＭＳの結果、試料プレート２００のウェルＡに含まれていたタンパク質の候補として、タンパク質１、タンパク質２、タンパク質３およびタンパク質４がリストＬに挙げられている。このリストＬの中のタンパク質２のｍ／ｚと、第１質量分析の際にウェルＡ内の試料に含まれていたタンパク質のｍ／ｚとが共に１５０００で同一であるため（矢印Ａ１０４参照）、図１のウェルＡの場合ではタンパク質２がウェルＡに含まれていたタンパク質と同定される。従って、タンパク質２は、元々の試料に含まれ、液体クロマトグラフィーによりウェルＡに対応する保持時間で溶出した分子とされる。
【００２３】
図２は、本実施形態の分析方法に係る分析システム１の構成を示す概念図である。分析システム１は、好適な一例として、微生物の識別を行う微生物の識別システムとして構成されている。以下では、本実施形態の分析方法を用いて微生物の識別を行う例を示すが、微生物の識別に限定されず、本実施形態の分析方法は他の様々な用途に利用され得る。分析システム１は、測定部１００と、情報処理部４０と、微生物データベース６０とを備える。
なお、分析システム１は、全体または測定部１００および情報処理部４０を含む一部を一つの分析装置として構成してもよく、識別部５２を含む一部を微生物の識別装置として構成してもよい。
【００２４】
測定部１００は、液体クロマトグラフ１０と、第１試料調製部２１と、第１質量分析部３１と、第２試料調製部２２と、第２質量分析部３２とを備える。試料が順次、液体クロマトグラフ１０から第２質量分析部３２に処理される点を矢印Ａ２１，Ａ２２，Ａ２３およびＡ２４で模式的に示した。
【００２５】
情報処理部４０は、入力部４１と、通信部４２と、記憶部４３と、表示部４４と、処理部５０とを備える。処理部５０は、解析部５１と、識別部５２とを備える。微生物データベース６０から識別部５２へのデータの流れを矢印Ａ２５で模式的に示した。
【００２６】
液体クロマトグラフ１０は、試料に含まれるタンパク質を分離し、異なる保持時間で溶出する。液体クロマトグラフ１０の分析条件は、溶出された試料を用いて第１質量分析および第２質量分析でのイオン化が適切に行われ、第２質量分析で得られたデータに基づいてタンパク質のアミノ酸配列が推定可能な程度に、試料中のタンパク質を分離することができれば特に限定されない。液体クロマトグラフ１０では、例えば、逆相分配を行う場合、逆相カラムの固定相にＣ１８，Ｃ８，Ｃ４等の直鎖炭化水素を結合させたシラン等を用いることができ、移動相にトリフルオロ酢酸（ＴＦＡ）等の緩衝液およびアセトニトリル等の有機溶媒を用いることができる。液体クロマトグラフ１０から溶出された試料は、第１試料調製部２１に入力される。
なお、液体クロマトグラフ１０は、逆相分配以外の分離モードで試料中のタンパク質の分離を行ってもよい。
【００２７】
第１試料調製部２１は、スポッティング装置等の分注装置を備え、液体クロマトグラフ１０から溶出される試料を質量分析計で用いられる試料プレート２００に配置する。第１試料調製部２１は、試料プレート２００に配置された試料にマトリックスを加え、第１質量分析用試料を調製する。第１質量分析でのイオン化におけるマトリックスとしては、固体マトリックスが好ましく、ＣＨＣＡ（α- cyano-4-hydroxycinnamic acid）、またはＤＨＢ（2, 5- dihydroxybenzoic acid）がより好ましい。この場合、固体マトリックスを含む溶液が各試料に加えられ、乾燥させられる。第１質量分析用試料が調製されたら、試料プレート２００が第１質量分析部３１に配置される。
【００２８】
第１質量分析部３１は、質量分析計を備え、第１質量分析用試料に含まれているタンパク質の質量を測定する。第１質量分析でのイオン化の方法は、ＭＡＬＤＩ法等により行われる。試料中のタンパク質の質量を測定できれば第１質量分析部３１の質量分析計の種類は特に限定されないが、高質量のイオンを測定する観点から、飛行時間型質量分析計を備えることが好ましい。第１質量分析部３１で質量分離され検出されたイオンの強度を示すデータは、不図示のＡ／Ｄ変換器によりＡ／Ｄ変換された後、情報処理部４０に入力される。第１質量分析部３１により第１質量分析用試料のイオン化が行われたら、第１質量分析用試料が配置された試料プレート２００は第２試料調製部２２に配置される。
【００２９】
第２試料調製部２２は、スポッティング装置等の分注装置を備え、第２質量分析用試料を調製する。第２試料調製部２２は、第１質量分析用試料のマトリックスが固体マトリックスの場合、タンパク質切断試薬を加える前に、試料プレート２００に配置された第１質量分析用試料に、固体マトリックスから液体マトリックスを合成する試薬（以下、マトリックス合成試薬と呼ぶ）を加える。マトリックス合成試薬としては、３−ＡＱ（3-Aminoquinoline）またはブチルアミン溶液等が好ましい。第１質量分析用試料のマトリックスがＣＨＣＡ、およびＤＨＢの場合、３−ＡＱを加えることで液体マトリックス３−ＡＱ／ＣＨＣＡ、および３−ＡＱ／ＤＨＢをそれぞれ生成することができる。第１質量分析用試料のマトリックスがＣＨＣＡの場合、ブチルアミン溶液を加えることで液体マトリックスＣＨＣＡブチルアミン塩を生成することができる。
【００３０】
第２試料調製部２２は、生成された液体マトリックスを含む第１質量分析用試料に、ＤＴＴ（dithiothreitol）またはＴＣＥＰ（tris(2-carboxyethyl)phosphine）等の還元剤、および、ヨートアセトアミドまたはヨード酢酸等のアルキル化剤を加え、タンパク質の還元アルキル化を行う。第２試料調製部２２は還元アルキル化を行った第１質量分析用試料にタンパク質切断試薬を加えて第２質量分析用試料を調製する。
【００３１】
図３は、固体マトリックスとしてＣＨＣＡ、液体マトリックスとして３−ＡＱ／ＣＨＣＡを用いた場合の、第１質量分析用試料および第２質量分析用試料の調製方法を示す概念図である。図３では、破線Ｒ１で囲まれた試料プレート２００の一つのウェルに配置された試料Ｓが、破線Ｒ２内に拡大されて示されている。
【００３２】
図３の例では、第１試料調製部２１は、液体クロマトグラフィーの後に試料プレート２００に配置された第１質量分析用試料Ｓ１に、ＣＨＣＡを含む溶液を加え乾燥させ、固体マトリックスを含む第１質量分析用試料Ｓ１を調製する（矢印Ａ３１）。この固体マトリックスの状態で第１質量分析用試料Ｓ１にレーザが照射されて第１質量分析が行われる（矢印Ａ３２）。
【００３３】
第２試料調製部２２は、第１質量分析が行われた後、第１質量分析用試料Ｓ１に３−ＡＱを含む溶液を加え、固体マトリックスＣＨＣＡから液体マトリックス３−ＡＱ／ＣＨＣＡに変化させる（矢印Ａ３３）。第２試料調製部２２は、液体マトリックスを含む第１質量分析用試料Ｓ１に、上述のタンパク質切断試薬を加え、消化反応に適切な温度で適切な時間インキュベーションし、タンパク質が切断されて生成したペプチドを含む第２質量分析用試料Ｓ２をウェル上で調製する（矢印Ａ３４）。第２質量分析用試料Ｓ２が調製されたら、第２質量分析が行われる（矢印Ａ３５）。
【００３４】
このように、第２質量分析用試料Ｓ２を調製する際に固体マトリックスから液体マトリックスへと変化させることには、以下のような利点があるため好ましい。第一に、ＣＨＣＡやＤＨＢのような固体マトリックスは、試料のｐＨ等を変化させ、タンパク質の還元アルキル化や切断の反応に悪影響を与える場合があるが、液体マトリックスにすることで悪影響を与えにくくなる。また液体マトリックスを調製する際に適宜条件を調節して悪影響を低減することができる。
【００３５】
第二に、タンパク質の還元アルキル化や切断は、一般的に加温した溶液状態で行う必要があるため、固体マトリックスを用いると、試料の乾燥を防ぐための湿度の制御が容易でない場合があったが、液体マトリックスは蒸発しにくいため湿度を制御する必要が無い。
【００３６】
第三に、タンパク質の還元アルキル化や切断のために加えた試薬や緩衝液は、質量分析におけるイオン化に悪影響を与える可能性が有った。この点についても、液体マトリックスは、塩等の夾雑物があってもイオン化が阻害されにくかったり、固体マトリックスを用いる場合よりも試薬や緩衝液の量を減らしたりでき、イオン化への影響を低減することができる。
【００３７】
図２に戻って、第２質量分析部３２は、タンデム質量分析計を備え、第２質量分析用試料Ｓ２に含まれているペプチドのＭＳ／ＭＳを行う。第２質量分析でのイオン化の方法は、ＭＡＬＤＩ法等により行われる。第２質量分析部３２の質量分析計は、ＭＳ／ＭＳを行うことができれば種類は特に限定されないが、高質量のイオンを測定する観点から、四重極イオントラップ等を備えるイオントラップ飛行時間型質量分析計、タンデム飛行時間型質量分析計、またはフーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴質量分析計等を備えることが好ましい。第２質量分析部３２で質量分離され検出されたイオンの強度を示すデータは、不図示のＡ／Ｄ変換器によりＡ／Ｄ変換された後、情報処理部４０に入力される。
【００３８】
情報処理部４０は、電子計算機等の情報処理装置を備え、適宜ユーザとのインターフェースとなる他、様々なデータに関する通信、記憶、演算等の処理を行う。
なお、情報処理部４０は、第１質量分析部３１および／または第２質量分析部３２を構成する質量分析計と一体となった一つの装置として構成してもよい。また、本実施形態の分析方法に用いるデータの一部は遠隔のサーバ等に保存してもよく、当該分析方法で行う演算処理の一部は遠隔のサーバ等で行ってもよい。測定部１００の各部の動作の制御は、情報処理部４０が行ってもよいし、各部を構成する装置がそれぞれ行ってもよい。
【００３９】
情報処理部４０の入力部４１は、マウス、キーボード、各種ボタンおよび／またはタッチパネル等の入力装置を含んで構成される。入力部４１は、分析条件に関する情報、および処理部５０の行う処理に必要な情報等を、ユーザから受け付ける。
【００４０】
情報処理部４０の通信部４２は、インターネット等のネットワークを介して無線や有線の接続により通信可能な通信装置を含んで構成される。通信部４２は、解析部５１の解析処理や識別部５２の識別処理に必要なデータを受信したり、解析部５１の解析結果や識別部５２の識別結果等の処理部５０が処理したデータを送信したり、適宜必要なデータを送受信する。
【００４１】
情報処理部４０の記憶部４３は、不揮発性の記憶媒体を備える。記憶部４３は、解析部５１が作成したマススペクトル３１１〜３１３およびＭＳ／ＭＳスペクトル３２１〜３２３等の測定データならびに処理部５０が処理を実行するためのプログラム等を記憶する。
【００４２】
情報処理部４０の表示部４４は、液晶モニタ等の表示装置を含んで構成され、測定部１００の測定に関する情報や、識別部５４の識別結果等を、表示装置に表示したりする。
【００４３】
情報処理部４０の処理部５０は、ＣＰＵ等のプロセッサを含んで構成される。処理部５０は、第１質量分析部３１および第２質量分析部３２から出力された測定データを解析する等、記憶部４３等に記憶されたプログラムを実行することにより各種処理を行う。
【００４４】
処理部５０の解析部５１は、測定部１００から出力された測定データを解析し、試料に含まれているタンパク質を同定する。解析部５１は、第１質量分析部３１および第２質量分析部３２から出力された、質量分離され検出されたイオンの強度を含む測定データを取得する。
【００４５】
解析部５１は、第１質量分析部３１から出力された測定データから各ウェルの試料中に含まれているタンパク質のマススペクトル３１１〜３１３を作成する。例えば、第１質量分析が飛行時間型の質量分析であった場合、測定データには飛行時間と検出されたイオンの強度との情報が含まれている。解析部５１は、予め取得した較正曲線に従って第１質量分析における飛行時間とｍ／ｚの値との対応を較正し、測定データからｍ／ｚに対応する検出されたイオンの強度を算出する。解析部５１は算出した強度に基づいてマススペクトル３１１〜３１３を作成する。
【００４６】
解析部５１は、作成したマススペクトル３１１〜３１３を解析し、マススペクトル３１１〜３１３の各ピークに対応するタンパク質の質量を算出する。解析部５１は、スムージング等のノイズを低減する処理を適宜行った後、各ピークの最大値に対応するｍ／ｚの値を当該ピークに対応するタンパク質イオンのｍ／ｚ値とし、イオン化の条件から想定される価数等に基づいてタンパク質の質量を算出する。解析部５１は、適宜ピークの幅等のｍ／ｚの信頼性に関する情報を算出し、タンパク質の質量と紐づけて記憶部４３等に記憶させてもよい。
【００４７】
解析部５１は、第２質量分析部３２から出力された測定データから各ウェルの試料中に含まれている複数のペプチドのそれぞれのフラグメントイオンのスペクトル（ＭＳ／ＭＳスペクトル３２１〜３２３）を作成する。例えば、第２質量分析の第２段階の質量分離が飛行時間型の質量分析であった場合、測定データには飛行時間と検出されたイオンの強度との情報が含まれている。解析部５１は、予め取得した較正曲線に従って第２質量分析における飛行時間とｍ／ｚの値との対応を較正し、プリカーサーイオンとして質量分離された各ペプチドに対応する測定データからｍ／ｚに対応するフラグメントイオンの強度を算出する。解析部５１は算出した強度に基づいてＭＳ／ＭＳスペクトル３２１〜３２３を作成する。
【００４８】
解析部５１は、作成したＭＳ／ＭＳスペクトル３２１〜３２３と、各ＭＳ／ＭＳスペクトル３２１〜３２３に対応するペプチド（プリカーサーイオン）のｍ／ｚ値に基づいて、各ウェルに含まれるペプチドのアミノ酸配列およびタンパク質のアミノ酸配列を導出する。
なお、タンパク質のアミノ酸配列が推定できれば、各ペプチドのアミノ酸配列は、必ずしも導出する必要は無い。
【００４９】
ＭＳ／ＭＳスペクトルからこれらのアミノ酸配列を導出する方法は、公知の方法等を用いて行うことができる。例えば、Ｍａｔｒｉｘ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  Ｉｎｃ．（ボストン、アメリカ合衆国）のＭａｓｃｏｔソフトウェアのＭＳ／ＭＳ  Ｉｏｎ  Ｓｅａｒｃｈでは、測定したＭＳ／ＭＳスペクトルと、データベース上のタンパク質を実際に用いたタンパク質切断試薬で消化して得られる仮想的なペプチドのＭＳ／ＭＳのデータとの比較に基づいて、候補となるタンパク質のリストを表示する。この例のように、解析部５１は、ＭＳ／ＭＳスペクトル３２１〜３２３からタンパク質のアミノ酸配列を導出する際に、候補となるいくつかのタンパク質を推定し、ｐ値等の推定の信頼性に関する情報と紐づけて記憶部４３等に記憶させる。解析部５１は、アミノ酸配列に基づいて、候補となるタンパク質の質量も算出し、当該タンパク質と紐づけて記憶部４３等に記憶させる。
なお、ＭＳ／ＭＳスペクトルからアミノ酸配列を導出する際に参照するデータベースは、遠隔に配置されたサーバに配置されていてもよく、当該アミノ酸配列を導出する処理は、遠隔に配置されたサーバで行われてもよい。また、本実施形態の分析方法を利用して微生物の識別を行う場合、当該データベースは、微生物の遺伝情報に基づいたタンパク質のデータベースであることが好ましい。
【００５０】
解析部５１は、ｄｅ  ｎｏｖｏシークエンシングを利用してアミノ酸配列を推定してもよい。ｄｅ  ｎｏｖｏシークエンシングでは、ペプチドの主鎖における、解離において切断されやすい位置に基づいて、生成され得るイオンを算出し、ＭＳ／ＭＳスペクトルのピークと対応付けて、ペプチドの部分的なまたは全体のアミノ酸配列を算出する。
【００５１】
解析部５１は、候補となるタンパク質を導出したら、翻訳後修飾に基づいて、推定したタンパク質の質量を適宜修正する。例えば、解析部５１が外部のソフトウェアを用いて計算を行った場合には、当該ソフトウェアがメチオニンやシグナルペプチドの除去等の翻訳後修飾を考慮しているかに合わせ、第１質量分析で算出した質量と比較可能なように質量を修正する。
なお、解析部５１は、候補となるタンパク質を上述のように導出する際に、翻訳後修飾に基づいて導出することも好ましい。
【００５２】
解析部５１は、第１質量分析で取得した各ウェルのマススペクトル３１１〜３１３ピークに対応するタンパク質の質量に基づいて、算出した候補となるタンパク質から１つのタンパク質を選択し、選択したタンパク質が当該ピークに対応するタンパク質と同定する。解析部５１は、マススペクトル３１１〜３１３の各ピークに対応する質量と、算出した候補となるタンパク質の質量との差を算出する。解析部５１は、当該差が測定部１００での測定において生じ得る誤差等に基づいて定められる許容範囲内であるか否かを判定する。当該差が許容範囲内の場合、解析部５１は、候補となるタンパク質が当該ピークに対応するタンパク質と同定する。解析部５１は、各ウェルの試料に対応する測定データについて上述のようなタンパク質の同定を行い、試料に含まれていたタンパク質を同定し、各タンパク質に対応するピークのｍ／ｚ値と紐づけて記憶部４３等に記憶する。解析部５１が分析して得た分析データのうち、この同定したタンパク質と当該タンパク質に対応するピークのｍ／ｚ値とが紐づけられたデータをピークプロファイルデータと呼ぶ。
なお、ピークプロファイルデータには、ピーク強度やピーク面積等のピークの大きさに関する情報等を適宜含んでもよい。
【００５３】
識別部５２は、微生物データベース６０から入力されたデータに基づいて、試料がいずれの微生物に由来するか、またはいずれの微生物から抽出されたものかを識別する。識別部５２は、微生物の菌種（属名および種形容語）を特定することが好ましいが、特定する内容はデータベースの内容等に基づいて適宜設定される。適宜識別部５２は、上記ピークプロファイルデータの示す測定した試料のピークプロファイルと最も類似度の高いピークプロファイルを有する微生物を微生物データベース６０から抽出し、測定した試料を、当該微生物から抽出した試料として同定する。すなわち、測定した試料を抽出した環境には当該微生物が存在したものと解釈される。
【００５４】
微生物データベース６０には、微生物の種名等の微生物を特定する情報と、当該微生物から抽出した試料のマススペクトルにおいて頻繁に観察されるピークに対応するｍ／ｚ値およびタンパク質名とが紐づけられて記憶されている。識別部５２は、質量分析による誤差に基づく許容範囲に基づいて、測定した試料のピークプロファイルの各ピークに対応するピークが存在するか否かについて、微生物データベース６０の検索を行う。例えば、微生物データベース６０のある微生物のデータにおけるピークのｍ／ｚ値が、測定した試料のピークのｍ／ｚ値と上記許容範囲内の差しかなく、ピークに対応付けられたタンパク質名も同じとする。この場合、当該ピークは微生物のピークプロファイルと測定した試料のピークプロファイルとで共有されているものとして、識別部５２は、共有されていない場合に比べて類似度が高くなるように類似度を算出する。例えば、識別部５２は、測定した試料のピークプロファイルと微生物データベース６０から抽出した微生物のピークプロファイルとで最も共有するピークが多い微生物を、当該試料が抽出された微生物として同定する。
なお、微生物データベース６０は、各微生物種においてピークがどの程度頻繁に観察されるかに基づいたピークの頻度に関する情報を含んでもよい。識別部５２は、ピークの頻度に基づいて重み付けをして類似度を算出することができる。微生物データベース６０に含まれるデータの種類や識別部５２による微生物の識別方法は、マススペクトルのピークに対応するｍ／ｚ値に基づいて類似度が計算できれば特に限定されない。
【００５５】
微生物データベース６０は、本実施形態の分析方法において解析部５１が解析した結果得られたピークプロファイルデータと、識別部５２が当該ピークプロファイルデータに関して微生物の識別を行った結果得られた微生物を特定する情報を用いて構築することが好ましい。解析部５１が解析した結果得られたピークプロファイルデータでは、タンパク質名が特定されているため、正確に微生物の識別を行うことができる。
なお、各微生物に紐づけて、当該微生物から抽出した試料のマススペクトルにおけるピークのｍ／ｚ値等が記憶されている既存のデータベースの情報に、本実施形態の分析方法で同定されたタンパク質名を紐づけて記憶させてもよい。
【００５６】
図４は、本実施形態の分析方法を含む微生物の識別方法の流れを示すフローチャートである。ステップＳ１００１において、ユーザは、微生物からタンパク質を含む試料を用意する。例えば、微生物が存在すると疑われる環境からタンパク質が試料として抽出される。ステップＳ１００１が終了したら、ステップＳ１００３が開始される。
【００５７】
ステップＳ１００３において、液体クロマトグラフ１０は、試料を液体クロマトグラフィーにより分離する。ステップＳ１００３が終了したら、ステップＳ１００５が開始される。ステップＳ１００５において、第１試料調製部２１は、液体クロマトグラフ１０から溶出された試料を試料プレート２００に配置する。ステップＳ１００５が終了したら、ステップＳ１００７が開始される。
【００５８】
ステップＳ１００７において、第１試料調製部２１は、試料プレート２００に配置された試料を固体マトリックスと混合する。第１試料調製部２１は、固体マトリックスを形成する成分を含む溶液を試料に加え、乾燥させる。ステップＳ１００７が終了したら、ステップＳ１００９が開始される。ステップＳ１００９において、試料の質量分析（第１質量分析）を行う。ステップＳ１００９が終了したら、ステップＳ１０１１が開始される。
【００５９】
ステップＳ１０１１において、第２試料調製部３１は、試料プレート２００に配置されている試料にマトリックス合成試薬を加え、固体マトリックスから液体マトリックスを合成する。ステップＳ１０１１が終了したら、ステップＳ１０１３が開始される。ステップＳ１０１３において、第２試料調製部２２は、試料に還元剤およびアルキル化剤を加えた後、試料にタンパク質切断試薬を加え、試料に含まれているタンパク質を切断して複数のペプチドを生成する。ステップＳ１０１３が終了したら、ステップＳ１０１５が開始される。
【００６０】
ステップＳ１０１５において、第２質量分析部５２は、試料のＭＳ／ＭＳを行う。ステップＳ１０１５が終了したら、ステップＳ１０１７が開始される。ステップＳ１０１７において、解析部５１は、第１質量分析により検出されたデータに基づいて取得したタンパク質の質量と、第２質量分析により得られたフラグメントイオンのマススペクトル（ＭＳ／ＭＳスペクトル）とに基づいて、タンパク質のアミノ酸配列を決定する。ステップＳ１０１７が終了したら、ステップＳ１０１９が開始される。
【００６１】
ステップＳ１０１９において、識別部５２は、アミノ酸配列が決定されたタンパク質に対応するピークのデータ（ピークプロファイルデータ）に基づいて、微生物の識別を行う。ステップＳ１０１９が終了したら、処理を終了する。
【００６２】
上述の実施の形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）本実施形態の分析方法は、複数の種類のタンパク質を含む試料を液体クロマトグラフ１０により分離することと、分離された試料の成分をそれぞれ含む複数の溶液を試料プレート２００に配置することと、試料プレート２００に配置された複数の溶液にマトリックスを加え複数の第１質量分析用試料Ｓ１を調製することと、複数の第１質量分析用試料のそれぞれに含まれるタンパク質の質量を第１質量分析により取得することと、複数の第１質量分析用試料Ｓ１のそれぞれにタンパク質切断試薬を加え、それぞれ複数のペプチドを含む複数の第２質量分析用試料Ｓ２を調製することと、第２質量分析により、複数のペプチドを解離させてそれぞれのペプチドに対応する複数のフラグメントイオンを作成して検出し、それぞれのペプチドに対応する複数のフラグメントイオンのピークを含むマススペクトルを取得することと、第１質量分析により取得したタンパク質の質量と、第２質量分析により取得したマススペクトルとに基づいて、タンパク質のアミノ酸配列を決定することと、を備える。これにより、試料に高質量のタンパク質が含まれている場合でも、正確にタンパク質の同定を行うことができる。
【００６３】
（２）本実施形態の分析方法および分析システムにおいて、第１質量分析用試料の調製で加えられたマトリックスは固体マトリックスを形成し、第２試料調製部２２は、第１質量分析の後、複数の第１質量分析用試料Ｓ１のそれぞれに、固体マトリックスから液体マトリックスを合成するマトリックス合成試薬を加え、その後、複数の第１質量分析用試料Ｓ１のそれぞれにタンパク質切断試薬を加える。これにより、マトリックスによるタンパク質切断への悪影響や、タンパク質切断試薬のイオン化への悪影響を低減したり、タンパク質の切断の際の湿度制御が不要となる等、効率的および／または正確にタンパク質の分析を行うことができる。
【００６４】
（３）本実施形態の分析方法および分析システムにおいて、第２試料調製部２２は、第１質量分析用試料Ｓ１が配置された試料プレート２００の各位置にタンパク質切断試薬を加え、第２質量分析用試料Ｓ２を調製する。これにより、同一の試料に対して行った第１質量分析の結果と第２質量分析の結果を比較することができるので、より正確にタンパク質の同定を行うことができる。
【００６５】
（４）本実施形態の分析方法において、第１質量分析により取得したタンパク質の質量と、第２質量分析により取得したＭＳ／ＭＳスペクトル３２１〜３２３に基づいて同定したタンパク質の質量との差が所定の値以下であるか否かを判定する。これにより、複数回の質量分析に基づいて算出されたタンパク質の質量に基づいて、より正確にタンパク質の同定を行うことができる。
上記所定の値は、第１質量分析および／または第２質量分析に基づいて得られたタンパク質の質量を基準に、例えば５０００ｐｐｍ（０．５％）以内、２０００ｐｐｍ以内、１０００ｐｐｍ以内、または５００ｐｐｍ以内等、適宜設定される。
【００６６】
（５）本実施形態の分析方法において、想定される翻訳後修飾による、タンパク質の質量の変化に基づいて差を算出する。これにより、翻訳後修飾を考慮し、より正確にタンパク質の同定を行うことができる。
【００６７】
（６）本実施形態に係る微生物の識別方法は、本実施形態の分析方法により微生物に含まれるタンパク質の分析を行って得たピークプロファイルデータ等の分析データを取得することと、この分析データに基づいて微生物の識別を行うこととを備える。これにより、微生物から抽出した試料中に高質量のタンパク質が含まれていても、正確に当該タンパク質を同定することができ、正確に微生物を識別することができる。
【００６８】
（７）本実施形態に係る微生物の識別方法では、本実施形態の分析方法を用いた分析により、微生物の遺伝情報と、ＭＳ／ＭＳスペクトルとに基づいて、タンパク質のアミノ酸配列が決定することができる。これにより、微生物の遺伝情報を利用して、より効率的にタンパク質を同定することができ、効率的に微生物を識別することができる。
【００６９】
（８）本実施形態に係る分析システムは、複数の種類のタンパク質を含む試料を分離する液体クロマトグラフ１０と、分離された試料の成分をそれぞれ含み、試料プレート２００に配置された複数の溶液にマトリックスを加え複数の第１質量分析用試料Ｓ１を調製する第１試料調製部２１と、複数の第１質量分析用試料Ｓ１のそれぞれに含まれるタンパク質を質量分離して検出する第１質量分析部３１と、試料プレート２００に配置されている複数の第１質量分析用試料Ｓ１のそれぞれにタンパク質切断試薬を加え、それぞれ複数のペプチドを含む複数の第２質量分析用試料Ｓ２を調製する第２試料調製部３２と、複数のペプチドを解離させてそれぞれのペプチドに対応する複数のフラグメントイオンを作成して検出する第２質量分析部３２と、第２質量分析部３２の検出により取得されたデータに基づいて、それぞれのペプチドに対応する複数のフラグメントイオンのピークを含むマススペクトルを作成し、第１質量分析部により検出されたデータに基づいて取得したタンパク質の質量と、マススペクトルに基づいて、タンパク質のアミノ酸配列を決定する解析部５１と、を備える。これにより、試料に高質量のタンパク質が含まれている場合でも、正確にタンパク質の同定を行うことができる。
【００７０】
（９）本実施形態の微生物識別装置は、本実施形態の分析方法により微生物に含まれるタンパク質を分析して得たピークプロファイルデータ等の分析データを取得し、この分析データに基づいて微生物の識別を行う識別部５２を備える。
【００７１】
次のような変形も本発明の範囲内であり、上述の実施形態と組み合わせることが可能である。以下の変形例において、上述の実施形態と同様の構造、機能を示す部位等に関しては、同一の符号で参照し、適宜説明を省略する。
（変形例１）
上述の実施形態において、第１試料調製部２１および第２試料調製部２２を同一の分注装置に配置し、第１質量分析部３１および第２質量分析部３２を同一の質量分析計に配置してもよい。
【００７２】
図２は、本変形例に係る分析システム１ａの構成を示す概念図である。分析システム１ａは、液体クロマトグラフ１０と、分注装置８と、タンデム質量分析計９と、情報処理部４０と、微生物データベース６０とを備える。分析システム１ａは、分注装置８が第１試料調製部２１および第２試料調製部２２の機能を有し、タンデム質量分析計９が第１質量分析部３１および第２質量分析部３２の機能を有している。
【００７３】
液体クロマトグラフ１０から溶出された試料は、第１試料調製部２１としての分注装置８により、保持時間に基づいて試料プレート２００の異なる位置に配置される（矢印Ａ５１）。分注装置８は、試料プレート２００に配置された試料にマトリックスを加えて第１質量分析用試料Ｓ１を調製する。
【００７４】
タンデム質量分析計９は、四重極イオントラップ等を備えるイオントラップ飛行時間型質量分析計、タンデム飛行時間型質量分析計、またはフーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴質量分析計等を備える。タンデム質量分析計９は、第１質量分析用試料Ｓ１の第１質量分析を行う。この際、プリカーサーイオンの選択等の第１段階の質量分離は行わなくてよい。例えば、タンデム質量分析計９がイオントラップ飛行時間型質量分析計の場合、イオントラップでのｍ／ｚに基づいたイオンの選択や解離を行わず、飛行時間型の質量分析を行う。第１質量分析により得られた測定データは、情報処理部４０に入力され解析される（矢印５３）。
【００７５】
本変形例の分析方法では、第１質量分析部３１と第２質量分析部３２とは、同一の質量分析計９に配置されている。これにより、分析システム１ａに含まれる質量分析計の数を減らし、分析システム１ａをコンパクトにすることができる。
なお、第１質量分析部３１と第２質量分析部３２とを、別々の質量分析計に配置してもよい。これにより、より第１質量分析および第２質量分析のそれぞれにおいて、より細かく分析条件を調製することができる。
【００７６】
本変形例の分析方法では、第１試料調製部２１と第２試料調製部２２とは、同一の分注装置８に配置されている。これにより、分析システム１ａに含まれる分注装置の数を減らし、分析システム１ａをコンパクトにすることができる。
なお、第１試料調製部２１と第２試料調製部２２とを、別々の分注装置に配置してもよい。これにより、より第１質量分析用試料の調製および第２質量分析用試料の調製のそれぞれにおいて、より細かく条件を調製することができる。
【００７７】
（変形例２）
上述の実施形態において、解析部５１は、第２質量分析で取得したデータを解析する際、試料中のタンパク質の翻訳後修飾部位を決定してもよい。例えば、データベースを利用しなくてもペプチドの部分的または全体のアミノ酸配列を導出することができるｄｅ  ｎｏｖｏシークエンシングでは、遺伝情報からは推定できない翻訳後修飾されたタンパク質や分解されたタンパク質も同定することが可能である。識別部５２は、解析部５１が解析した翻訳後修飾部位のデータを取得し利用することで、微生物の種間で翻訳後修飾部位が異なる点等に基づいて、より正確に微生物の識別を行うことができる。
【００７８】
本変形例の分析方法では、解析部５１は、第２質量分析により得られたデータに基づいて、タンパク質の翻訳後修飾部位を決定する。これにより、様々なタンパク質をより詳細に解析することができる。
【００７９】
本変形例の微生物の識別方法では、識別部５２が本変形例の分析方法により微生物に含まれるタンパク質の分析を行って得た翻訳後修飾部位のデータ等の分析データを取得することと、この翻訳後修飾部位に基づいて微生物の識別を行うこととを備える。これにより、翻訳後修飾部位の情報を利用してより正確に微生物を識別することができる。
【００８０】
本発明は上記実施形態の内容に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【００８１】
１、１ａ…分析装置、８…分注装置、９…タンデム質量分析計、１０…液体クロマトグラフ、２１…第１試料調製部、２２…第２試料調製部、３１…第１質量分析部、３２…第２質量分析部、４０…情報処理部、５０…処理部、５１…解析部、５２…識別部、６０…微生物データベース、１００…測定部、２００…試料プレート、３１１，３１２，３１３…マススペクトル、３２１，３２２，３２３…ＭＳ／ＭＳスペクトル、Ｓ…試料、Ｓ１…第１質量分析用試料、Ｓ２…第２質量分析用試料。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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