JP2008102147A - たたみ込まれたスペクトルを逆たたみ込みするための方法および装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】オーバーラップした同位体クラスターの群に対するたたみ込みスペクトルを受信する工程と、複数の主サマリー同位体ピークの各々について主サマリー同位体ピークを決定し、決定した各主サマリー同位体ピークに対して、少なくとも一つの下位質量同位体クラスター上側質量域サイドピークと、少なくとも一つの上位質量同位体クラスター下側質量域サイドピークとの既知強度寄与を、それぞれの主サマリー同位体ピークから差し引き、同位体クラスターの少なくとも一つの下側質量域サイドピーク及び少なくとも一つの上側質量域サイドピークの既知強度寄与をそれぞれの主サマリー同位体ピークに加えることによって、たたみ込みスペクトル中の各同位体クラスターに対する正規化ピーク強度を決定する工程を包含する方法。
【選択図】図2
Description
本出願は、2003年11月26日出願の米国特許仮出願第60/524,844号、及び2004年8月12日出願の米国特許出願第10/916,629号に対する優先権を主張し、参考のためその開示内容を全体として本明細書に組み込む。
本発明の実施形態は、スペクトルデータの分析に関する。
一部の実施形態において、本発明は、たたみ込みスペクトルを逆たたみ込み(例、正規化)して、定性及び/又は定量分析に使用可能な正規化されたピーク強度値を得るための方法及びシステムに関する。例えば、これらの正規化ピーク強度値を、定性及び/又は定量測定のため検体をマークするのに用いる標識体(例、参考のため全体が本明細書に組み込まれている米国特許出願番号10/764,458号に記載されているような、同位体濃縮標識体及び/又は標識用試薬)と関連付けることができる。たたみ込みスペクトルを、定められたスペクトル領域で得られる複数成分スペクトルとすることができ、これには、オーバーラップした同位体クラスターが含まれる。オーバーラップした同位体クラスターの質量分析によってたたみ込みスペクトルを取得することができ、各同位体クラスターは、標識体、標識体の分画又は部分、及び/又は標識された検体を特定する。
のように、一つ以上のサンプル中の一つ以上の検体の定性及び/又は定量分析において、たたみ込みスペクトルの解析を使うことができる。一部の実施形態において、分析装置での同一のエネルギー走査により、標識試薬のレポーター・イオン及び娘(daughter)フラグメント・イオンを生成することができる。このことにより、同一エネルギー走査によって、2つ以上のサンプルの混合形成による分析混合サンプル中にある娘フラグメント・イオンを生成した検体の測定のほかその検体の相対値及び/又は絶対値定量測定を行うことができる。
本発明は、さらに、以下の手段を提供する。
(項目1)
オーバーラップした同位体クラスターの群に対するたたみ込みスペクトルを受信する工程と、
複数の主サマリー同位体ピークの各々について主サマリー同位体ピークを決定し、決定した各主サマリー同位体ピークに対して、少なくとも一つの下位質量同位体クラスター上側質量域サイドピークと、少なくとも一つの上位質量同位体クラスター下側質量域サイドピークとの既知強度寄与を、前記それぞれの主サマリー同位体ピークから差し引き、前記同位体クラスターの少なくとも一つの下側質量域サイドピーク及び少なくとも一つの上側質量域サイドピークの既知強度寄与を前記それぞれの主サマリー同位体ピークに加えることによって、前記たたみ込みスペクトル中の各同位体クラスターに対する正規化ピーク強度を決定する工程と、
前記複数の主サマリー同位体ピークの各々に対する前記正規化ピーク強度を保存し、各正規化ピーク強度は、オーバーラップした同位体クラスターの前記群の個々の同位体クラスターを表すものとする工程と
を包含する、方法。
(項目2)
項目1の前記方法であって、オーバーラップした同位体クラスターの群に対するたたみ込みスペクトルを受信する工程は、
前記たたみ込みスペクトルについての強度情報を受信する工程を包含し、前記たたみ込みスペクトル強度情報は、前記群の各同位体クラスターに対する比率情報を包含するサマリー・ピーク強度を含むものとする、方法。
(項目3)
項目1の前記であって、
前記群の各同位体クラスターの少なくとも3つのピークについてのピーク強度比率情報を受信する工程をさらに包含する、方法。
(項目4)
項目3の前記方法であって、各同位体クラスターの前記少なくとも3つのピークについての比率情報を受信する工程は、
前記群の各同位体クラスターに対する、少なくとも一つの下側質量域サイドピーク、主サマリー同位体ピーク及び少なくとも一つの上側質量域サイドピークについてのピーク強度比率情報を受信する工程を包含する、方法。
(項目5)
項目1の前記方法であって、オーバーラップした同位体クラスターの前記群の各々に対し、前記たたみ込みスペクトル中の主サマリー同位体ピークを決定する工程は、
選択した関数を用いて前記たたみ込みスペクトルを所定のピーク形状に当てはめる工程を包含する、方法。
(項目6)
項目5の前記方法であって、選択した関数を用いて前記たたみ込みスペクトルを所定のピーク形状に当てはめる工程は、
クレニガー関数、
ガウス関数、
ローレンツ関数、及び
ディラック・デルタ関数
のうちの一つを用いて前記たたみ込みスペクトルを当てはめる工程を包含する、
方法。
(項目7)
項目5の前記方法であって、
前記オーバーラップした同位体クラスターの各々を、前記選択した関数及び相関係数を用いて前記所定のピーク形状に当てはめる工程をさらに包含する、方法。
(項目8)
項目1の前記方法であって、
前記主サマリー同位体ピークの各々に対するサマリー・ピーク強度を決定する工程をさらに包含する、方法。
(項目9)
項目8の前記方法であって、前記主サマリー同位体ピークの各々に対する前記サマリーピーク強度を決定する工程は、
前記主サマリー同位体ピークの各々の質量中心の最大高さを決定する工程を包含する、
方法。
(項目10)
項目8の前記方法であって、前記主サマリー同位体ピークの各々に対する前記サマリーピーク強度を決定する工程は、
前記主サマリー同位体ピークの各々の下の面積を決定する工程を包含する、
方法。
(項目11)
項目10の前記方法であって、前記主サマリー同位体ピークの各々の下の面積を決定する工程は、
前記サマリー・ピークの計算された幅の間にある前記主サマリー同位体ピークの各々の下の前記面積を決定する工程を包含する、
方法。
(項目12)
項目11の前記方法であって、前記サマリー同位体ピークの前記計算された幅は、前記サマリー同位体ピークの前記高さが半分の箇所で計算される、方法。
(項目13)
項目1の前記方法であって、各同位体クラスターに対する正規化ピーク強度を決定する工程は、決定される各主サマリー同位体ピークに対して、
少なくとも前記一つ下位の質量のオーバーラップ同位体クラスターの上側質量域サイドピークの前記既知強度と、少なくとも前記一つ上位の質量のオーバーラップ同位体クラスターの下側質量域サイドピークの前記既知強度とを、前記主サマリー同位体ピークの前記強度から差し引いて仮ピーク強度を求める工程と、
前記主サマリー同位体ピークに関連する前記同位体クラスターの少なくとも一つの下側質量域サイドピークの既知強度及び前記主サマリー同位体ピークに関連する前記同位体クラスターの少なくとも一つの上側質量域サイドピークの既知強度を、前記仮結果に加えて前記主サマリー同位体ピークの前記正規化ピーク強度を得る工程とを包含する、
方法。
(項目14)
項目13の前記方法であって、前記差し引く工程は、
オーバーラップしている少なくとも前記一つ下位の質量の同位体クラスターの上側質量域サイドピークのピーク高さと、オーバーラップしている少なくとも前記一つ上位の質量の同位体クラスターの下側質量域サイドピークのピーク高さとを、前記主サマリー同位体ピークのピーク高さから差し引いて仮ピーク高さを求める工程を包含する、
方法。
(項目15)
項目13の前記方法であって、前記加える工程は、
前記主サマリー同位体ピークに関連する前記同位体クラスターの少なくとも前記下側質量域サイドピークのピーク高さ及び前記主サマリー同位体ピークに関連する前記同位体クラスターの少なくとも前記上側質量域サイドピークのピーク高さを、前記仮ピーク高さに加えて前記主サマリー同位体ピークの正規化ピーク高さを得る工程を包含する、
方法。
(項目16)
項目13の前記方法であって、前記差し引く工程は、
オーバーラップしている少なくとも前記一つ下位の質量の同位体クラスターの上側質量域サイドピークのピーク面積と、オーバーラップしている少なくとも前記一つ上位の質量の同位体クラスターの下側質量域サイドピークのピーク面積とを、前記主サマリー同位体ピークのピーク面積から差し引いて仮ピーク面積を求める工程を包含する、
方法。
(項目17)
項目13の前記方法であって、前記加える工程は、
前記主サマリー同位体ピークに関連する前記同位体クラスターの少なくとも前記下側質量域サイドピークのピーク面積及び前記主サマリー同位体ピークに関連する前記同位体クラスターの少なくとも前記上側質量域サイドピークのピーク面積を前記仮ピーク面積に加えて、前記主サマリー同位体ピークの正規化ピーク面積を得る工程を包含する、
方法。
(項目18)
項目13の前記方法であって、前記差し引く工程及び前記加える工程は、選択されたアルゴリズムに従って実施される、方法。
(項目19)
項目18の前記方法であって、前記選択されたアルゴリズムは、
ガウス−ニュートン・アルゴリズム、
シンプレックス・アルゴリズム
ジェネリック・アルゴリズム、
LU分解、及び
SV分解のうちの一つを含む、
方法。
(項目20)
項目13の前記方法であって、前記加える工程は前記差し引く工程の前に実行される、方法。
(項目21)
下記の方法を実施するための複数の実行可能命令を格納している機械可読媒体であって、該方法が、
オーバーラップした同位体クラスターの群に対するたたみ込みスペクトルを受信する工程と、
複数の主サマリー同位体ピークの各々について主サマリー同位体ピークを決定し、決定した各主サマリー同位体ピークに対して、少なくとも一つの下位質量同位体クラスター上側質量域サイドピークと、少なくとも一つの上位質量同位体クラスター下側質量域サイドピークとの既知強度寄与を、前記それぞれの主サマリー同位体ピークから差し引き、前記同位体クラスターの少なくとも一つの下側質量域サイドピーク及び少なくとも一つの上側質量域サイドピークの既知強度寄与を前記それぞれの主サマリー同位体ピークに加えることによって、前記たたみ込みスペクトル中の各同位体クラスターに対する正規化ピーク強度を決定する工程と、
前記複数の主サマリー同位体ピークの各々に対する前記正規化ピーク強度を保存し、各正規化ピーク強度は、オーバーラップした同位体クラスターの前記群の個々の同位体クラスターを表すものとする工程とを包含する
媒体。
(項目22)
項目21の前記機械可読媒体であって、オーバーラップした同位体クラスターの群に対するたたみ込みスペクトルを受信する工程は、
前記たたみ込みスペクトルについての強度情報を受信する工程を包含し、前記たたみ込みスペクトル強度情報は、オーバーラップした各同位体クラスターに対する個別の強度情報を包含するサマリー強度を含むものとする、
媒体。
(項目23)
項目22の前記機械可読媒体であって、
前記群の各同位体クラスターの少なくとも3つのピークについての個別ピーク強度比率情報を受信する工程をさらに包含する、媒体。
(項目24)
項目23の前記機械可読媒体であって、各同位体クラスターの前記少なくとも3つのピークについての比率情報を受信する工程は、
オーバーラップした各同位体クラスターに対する、下側質量域サイドピークと主サマリー同位体ピークと上側質量域サイドピークとについてのピーク強度比率情報を受信する工程を包含する、
媒体。
(項目25)
項目21の前記機械可読媒体であって、オーバーラップした同位体クラスターの前記群の各々に対し、前記たたみ込みスペクトル中の主サマリー同位体ピークを決定する工程は、
選択した関数を用いて前記たたみ込みスペクトルを所定のピーク形状に当てはめる工程を包含する、
媒体。
(項目26)
項目25の前記機械可読媒体であって、選択した関数を用いて前記たたみ込みスペクトルを所定のピーク形状に当てはめる工程は、
クレニガー関数、
ガウス関数、
ローレンツ関数、及び
ディラック・デルタ関数
の一つを用いて前記たたみ込みスペクトルを当てはめる工程とする、
媒体。
(項目27)
項目25の前記機械可読媒体であって、
前記オーバーラップした同位体クラスターの各々を、前記選択した関数及び相関係数を用いて前記所定のピーク形状に当てはめる工程をさらに包含する、媒体。
(項目28)
項目21の前記機械可読媒体であって、
前記主サマリー同位体ピークの各々に対するサマリー・ピーク強度を決定する工程をさらに包含する、媒体。
(項目29)
項目28の前記機械可読媒体であって、前記主サマリー同位体ピークの各々に対する前記サマリー・ピーク強度を決定する工程は、
前記主サマリー同位体ピークの各々の質量中心の最大高さを決定する工程を包含する、
媒体。
(項目30)
項目28の前記機械可読媒体であって、前記サマリー同位体ピークの各々に対するサマリー・ピーク強度を決定する工程は、
前記主サマリー同位体ピークの各々の下の面積を決定する工程を包含する、
媒体。
(項目31)
項目30の前記機械可読媒体であって、前記主サマリー同位体ピークの各々の下の面積を決定する工程は、
前記サマリー同位体ピークの計算された幅の間にある前記主サマリー同位体ピークの各
々の下の前記面積を決定する工程を包含する、
媒体。
(項目32)
項目31の前記機械可読媒体であって、前記サマリー同位体ピークの前記計算された幅は、前記サマリー同位体ピークの前記高さが半分の箇所で計算される、媒体。
(項目33)
項目21の前記機械可読媒体であって、各同位体クラスターに対する正規化ピーク強度を決定する工程は、決定される各主サマリー同位体ピークに対して、
前記一つ下位の質量のオーバーラップ同位体クラスターの上側質量域サイドピークの前記既知強度と、前記一つ上位の質量のオーバーラップ同位体クラスターの下側質量域サイドピークの前記既知強度とを、前記主サマリー同位体ピークの前記強度から差し引いて仮ピーク強度を求める工程と、
前記主サマリー同位体ピークに関連する前記同位体クラスターの少なくとも下側質量域サイドピークの既知強度及び前記主サマリー同位体ピークに関連する前記同位体クラスターの上側質量域サイドピークの既知強度を、前記仮結果に加えて前記主サマリー同位体ピークの前記正規化ピーク強度を得る工程を包含する、
媒体。
(項目34)
項目33の前記機械可読媒体であって、前記差し引く工程は、
前記一つ下位の質量のオーバーラップ同位体クラスターの上側質量域サイドピークのピーク高さと、前記一つ上位の質量のオーバーラップ同位体クラスターの下側質量域サイドピークのピーク高さとを、前記主サマリー同位体ピークのピーク高さから差し引いて仮ピーク高さを求める工程を包含する、
媒体。
(項目35)
項目33の前記機械可読媒体であって、前記加える工程は、
前記主サマリー同位体ピークに関連する前記同位体クラスターの少なくとも前記下側質量域サイドピークのピーク高さ及び前記主サマリー同位体ピークに関連する前記同位体クラスターの前記上側質量域サイドピークのピーク高さを、前記仮ピーク高さに加えて前記主サマリー同位体ピークの正規化ピーク高さを得る工程を包含する、
媒体。
(項目36)
項目33の前記機械可読媒体であって、前記差し引く工程は、
前記一つ下位の質量のオーバーラップ同位体クラスターの上側質量域サイドピークのピーク面積と、前記一つ上位の質量のオーバーラップ同位体クラスターの下側質量域サイドピークのピーク面積とを、前記主サマリー同位体ピークのピーク面積から差し引いて仮ピーク面積を求める工程を包含する、
媒体。
(項目37)
項目33の前記機械可読媒体であって、前記加える工程は、
前記主サマリー同位体ピークに関連する前記同位体クラスターの少なくとも前記下側質量域サイドピークのピーク面積及び前記主サマリー同位体ピークに関連する前記同位体クラスターの前記上側質量域サイドピークのピーク面積を、前記仮ピーク面積に加えて前記主サマリー同位体ピークの正規化ピーク面積を得る工程を包含する、
媒体。
(項目38)
項目33の前記機械可読媒体であって、前記差し引く工程及び前記加える工程は、選択されたアルゴリズムに従って実施される、媒体。
(項目39)
項目38の前記機械可読媒体であって、前記選択されたアルゴリズムは、
ガウス−ニュートン・アルゴリズム、
シンプレックス・アルゴリズム
ジェネリック・アルゴリズム、
LU分解、及び
SV分解
のうちの一つを含む、媒体。
(項目40)
項目33の前記機械可読媒体であって、前記加える工程は前記差し引く工程の前に実行される、媒体。
(項目41)
オーバーラップした同位体クラスターの群に対するたたみ込みスペクトルを受信する工程と、
前記たたみ込みスペクトル中の複数の主サマリー同位体ピークから、前記群の各同位体クラスターに対する主サマリー同位体ピークを決定する工程と、
前記主サマリー同位体ピークの各々に対するサマリー強度を決定する工程と、
より下位の質量同位体クラスターの上側質量域サイドピークのすべてと、より上位の質量同位体クラスターの下側質量域サイドピークのすべてとの既知強度寄与を、前記主サマリー同位体ピークの前記サマリー強度から差し引き、前記主サマリー同位体ピークに対する前記オーバーラップした同位体クラスターの少なくとも一つの下側質量域サイドピーク及び少なくとも一つの上側質量域サイドピークの既知強度寄与を、前記主サマリー同位体ピークの前記サマリー強度に加えることによって、前記主サマリー同位体ピークの各々の正規化ピーク強度を決定する工程と、
前記複数の主サマリー同位体ピークの各々に対する前記正規化ピーク強度を保存し、各正規化ピーク強度はオーバーラップした同位体クラスターの前記群の個々の同位体クラスターを表すものとする工程と
を包含する、方法。
(項目42)
下記の方法を実施するための複数の実行可能命令を格納している機械可読の媒体であって、該方法が、
オーバーラップした同位体クラスターの群に対するたたみ込みスペクトルを受信する工程と、
前記たたみ込みスペクトル中の複数の主サマリー同位体ピークから、前記群の各同位体クラスターに対する主サマリー同位体ピークを決定する工程と、
前記主サマリー同位体ピークの各々に対するサマリー強度を決定する工程と、
より下位の質量同位体クラスターの上側質量域サイドピークのすべてと、より上位の質量同位体クラスターの下側質量域サイドピークのすべてとの既知強度寄与を、前記主サマリー同位体ピークの前記サマリー強度から差し引き、前記主サマリー同位体ピークに対する前記オーバーラップした同位体クラスターの少なくとも一つの下側質量域サイドピーク及び少なくとも一つの上側質量域サイドピークの既知強度寄与を、前記主サマリー同位体ピークの前記サマリー強度に加えることによって、前記複数の主サマリー同位体ピークの各々の正規化ピーク強度を決定する工程と、
前記複数のサマリー同位体ピークの各々に対する前記正規化ピーク強度を保存し、各正規化ピーク強度はオーバーラップした同位体クラスターの前記群の個々の同位体クラスターを表すものとする工程とを包含する
媒体。
(項目43)
プロセッサと、
前記プロセッサに連結された入力ポートであって、たたみ込みスペクトルデータを受信する入力ポートと、
前記入力ポート及び前記プロセッサに連結されたメモリであって、前記入力ポートから
前記たたみ込みスペクトルデータを格納し、以下の方法を実施するための複数の実行可能命令をさらに格納しているメモリと
を含む、コンピュータシステムであって、該方法が、
オーバーラップした同位体クラスターの群に対するたたみ込みスペクトルを受信する工程と、
各主サマリー同位体ピークに対し、少なくとも一つの下位質量同位体クラスター上側質量域サイドピークと、少なくとも一つの上位質量同位体クラスター下側質量域サイドピークとの既知強度寄与を、前記それぞれの主サマリー同位体ピークから差し引き、前記同位体クラスターの少なくとも一つの下側質量域サイドピーク及び少なくとも一つの上側質量域サイドピークの既知強度寄与を前記それぞれの主サマリー同位体ピークに加えることによって、前記たたみ込みスペクトル中の複数の主サマリー同位体ピークの各々に対する前記たたみ込みスペクトル中の主サマリー同位体ピークの正規化ピーク強度を決定する工程と、
前記複数の主サマリー同位体ピークの各々に対する前記正規化ピーク強度を保存し、各正規化ピーク強度はオーバーラップした同位体クラスターの前記群の個々の同位体クラスターを表すものとする工程とを包含する、
コンピュータシステム。
(項目44)
たたみ込みスペクトル生成源と、
前記たたみ込みスペクトル生成源に連結されたプロセッサであって、前記たたみ込みスペクトル生成源からたたみ込みスペクトルデータを受信するプロセッサと、
前記プロセッサに連結されたメモリであって、入力ポートから前記たたみ込みスペクトルデータを格納し、以下の方法を実施するための複数の実行可能命令をさらに格納しているメモリと
を含む、装置であって、該方法が、
オーバーラップした同位体クラスターの群に対するたたみ込みスペクトルを受信する工程と、
各主サマリー同位体ピークに対して、少なくとも一つの下位質量同位体クラスター上側質量域サイドピークと、少なくとも一つの上位質量同位体クラスター下側質量域サイドピークとの既知強度寄与を、前記それぞれの主サマリー同位体ピークから差し引き、前記同位体クラスターの少なくとも一つの下側質量域サイドピーク及び少なくとも一つの上側質量域サイドピークの既知強度寄与を前記それぞれの主サマリー同位体ピークに加えることによって、前記たたみ込みスペクトル中の複数の主サマリー同位体ピークの各々に対する前記たたみ込みスペクトル中の主サマリー同位体ピークの正規化ピーク強度を決定する工程と、
前記複数の主サマリー同位体ピークの各々に対する前記正規化ピーク強度を保存し、各正規化ピーク強度はオーバーラップした同位体クラスターの前記群の個々の同位体クラスターを表すものとする工程とを包含する、
装置。
(項目45)
項目44の前記装置であって、前記たたみ込みスペクトル生成源は、
タンデム型質量分析計/質量分析計(MS/MS)を含む、装置。
(項目46)
プロセッサと、
前記プロセッサに連結された入力ポートであって、たたみ込みスペクトルデータを受信する入力ポートと、
前記入力ポート及び前記プロセッサに連結されたメモリであって、前記メモリは前記入力ポートから前記たたみ込みスペクトルデータを格納し、以下の方法を実施するための複数の実行可能命令をさらに格納しているメモリと
を含む、コンピュータシステムであって、該方法が、
オーバーラップした同位体クラスターの群に対するたたみ込みスペクトルを受信する工程と、
オーバーラップした同位体クラスターの前記群の各々に対する前記たたみ込みスペクトル中の主サマリー同位体ピークを決定する工程と、
前記主サマリー同位体ピークの各々に対するサマリー強度を決定する工程と、
より下位の質量同位体クラスターの上側質量域サイドピークのすべてと、より上位の質量同位体クラスターの下側質量域サイドピークのすべてとの既知強度寄与を、前記主サマリー同位体ピークの前記サマリー強度から差し引き、前記主サマリー同位体ピークに対する前記オーバーラップした同位体クラスターの少なくとも一つの下側質量域サイドピーク及び少なくとも一つの上側質量域サイドピークの既知強度寄与を、前記主サマリー同位体ピークの前記サマリー強度に加えることによって、前記主サマリー同位体ピークの各々の正規化ピーク強度を決定する工程と、
前記複数の主サマリー同位体ピークの各々に対する前記正規化ピーク強度を保存し、各正規化ピーク強度はオーバーラップした同位体クラスターの前記群の個々の同位体クラスターを表すものとする工程とを包含する、
コンピュータシステム。
(項目47)
たたみ込みスペクトル生成源と、
前記たたみ込みスペクトル生成源に連結されたプロセッサであって、前記たたみ込みスペクトル生成源からたたみ込みスペクトルデータを受信するプロセッサと、
前記プロセッサに連結されたメモリであって、入力ポートから前記たたみ込みスペクトルデータを格納し、以下の方法を実施するための複数の実行可能命令をさらに格納しているメモリと
を含む、装置であって、該方法が、
オーバーラップした同位体クラスターの群に対するたたみ込みスペクトルを受信する工程と、
前記たたみ込みスペクトル中の複数の主サマリー同位体ピークから、各同位体クラスターに対する主サマリー同位体ピークを決定する工程と、
前記主サマリー同位体ピークの各々に対するサマリー強度を決定する工程と、
より下位の質量同位体クラスターの上側質量域サイドピークのすべてと、より上位の質量同位体クラスターの下側質量域サイドピークのすべてとの既知強度寄与を、前記主サマリー同位体ピークの前記サマリー強度から差し引き、前記主サマリー同位体ピークに対する前記オーバーラップした同位体クラスターの少なくとも一つの下側質量域サイドピーク及び少なくとも一つの上側質量域サイドピークの既知強度寄与を、前記主サマリー同位体ピークの前記サマリー強度に加えることによって、前記主サマリー同位体ピークの各々の正規化ピーク強度を決定する工程と、
前記複数の主サマリー同位体ピークの各々に対する前記正規化ピーク強度を保存し、各正規化ピーク強度はオーバーラップした同位体クラスターの前記群の個々の同位体クラスターを表すものとする工程とを包含する、
装置。
(項目48)
項目47の前記装置であって、前記たたみ込みスペクトル生成源は、
タンデム型質量分析計/質量分析計(MS/MS)を含む、装置。
(項目49)
ピーク・データの様式を選択する工程と、
ピーク形状関数を選択する工程と、
オーバーラップした同位体クラスターの群に対する複数の主サマリー同位体ピークを含む同位体クラスター分布を選定する工程と、
前記ピーク形状関数を使い、前記クラスタの形状をベースライン・クラスター分布に当てはめて前記同位体クラスター分布に対するクラスター形状を生成する工程と、
相関係数を選定する工程と、
計算アルゴリズムを選択する工程と、
前記計算アルゴリズム及び相関係数を使って、一つ下位の同位体クラスターの上側質量域サイドピークが寄与する既知強度と、一つ上位の同位体クラスターの下側質量域サイドピークの既知強度とを各主サマリー同位体ピークのサマリー強度から差し引き、前記サマリー同位体ピークに対する下側質量域サイドピーク及び上側質量域サイドピークの既知強度を、前記各種サマリー同位体ピークの前記サマリー強度に加えることによって、前記同位体クラスター分布の各主サマリー同位体ピークに対する正規化ピーク強度を計算する工程と、
前記複数の主サマリー同位体ピークの各々に対する前記正規化ピーク強度をアウトプットし、各正規化ピーク強度はオーバーラップした同位体クラスターの前記群の個々の同位体クラスターを表すものとする工程と
を包含する、方法。
(項目50)
下記の方法を実施するための複数の実行可能命令を格納している機械可読の媒体であって、該方法が、
ピーク・データの様式を選択する工程と、
ピーク形状関数を選択する工程と、
オーバーラップした同位体クラスターの群に対する複数の主サマリー同位体ピークを含む同位体クラスター分布を選定する工程と、
前記ピーク形状関数を使い、前記クラスタ形状をベースライン・クラスター分布に当てはめて前記同位体クラスター分布に対するクラスター形状を生成する工程と、
相関係数を選定する工程と、
計算アルゴリズムを選択する工程と、
前記計算アルゴリズム及び相関係数を使って、一つ下位の同位体クラスターの上側質量域サイドピークが寄与する既知強度と、一つ上位の同位体クラスターの下側質量域サイドピークの既知強度とを各主サマリー同位体ピークのサマリー強度から差し引き、前記同位体クラスターに対する下側質量域サイドピーク及び上側質量域サイドピークの既知強度を、前記各種サマリー同位体ピークの前記サマリー強度に加えることによって、前記同位体クラスター分布の各主サマリー同位体ピークに対する正規化ピーク強度を計算する工程と、
前記複数の主サマリー同位体ピークの各々に対する前記正規化ピーク強度をアウトプットし、各正規化ピーク強度はオーバーラップした同位体クラスターの前記群の個々の同位体クラスターを表すものとする工程とを包含する、
媒体。
(項目51)
各々があるサマリー強度を持ち、各々が、オーバーラップした同位体クラスターの群の一つに関連している、複数の主サマリー同位体ピークを包含するたたみ込みスペクトルを受信する工程と、
一つ下位の同位体ピークの上側質量域サイドピークによる既知強度寄与と、一つ上位の同位体ピークの下側質量域サイドピークによる既知強度寄与とを前記主サマリー同位体ピークの前記サマリー強度から差し引き、前記主サマリー同位体ピークに関連する前記一つのオーバーラップしたクラスターの下側質量域サイドピークの既知強度及び上側質量域サイドピークの既知強度を、前記各主サマリー同位体ピークの前記サマリー強度に加えることによって、前記たたみ込みスペクトル中の前記複数の主サマリー同位体ピークの各々に対する正規化ピーク強度を決定する工程と、
前記複数の主サマリー同位体ピークの各々に対する前記正規化ピーク強度を保存し、各正規化ピーク強度はオーバーラップした同位体クラスターの前記群の個々の同位体クラスターを表すものとする工程と
を包含する、方法。
(項目52)
下記の方法を実施するための複数の実行可能命令を格納している機械可読の媒体であって、該方法が、
各々があるサマリー強度を持ち、各々が、オーバーラップした同位体クラスターの群の一つに関連している、複数の主サマリー同位体ピークを包含するたたみ込みスペクトルを受信する工程と、
一つ下位の同位体ピークの上側質量域サイドピークによる既知強度寄与と、一つ上位の同位体ピークの下側質量域サイドピークによる既知強度寄与とを前記主サマリー同位体ピークの前記サマリー強度から差し引き、前記サマリー同位体ピークに関連する前記一つのオーバーラップしたクラスターの下側質量域サイドピークの既知強度及び上側質量域サイドピークの既知強度を、前記各種サマリー同位体ピークの前記サマリー強度に加えることによって、前記たたみ込みスペクトル中の前記複数の主サマリー同位体ピークの各々に対する正規化ピーク強度を決定する工程と、
前記複数の主サマリー同位体ピークの各々に対する前記正規化ピーク強度を保存し、各正規化ピーク強度はオーバーラップした同位体クラスターの前記群の個々の同位体クラスターを表すものとする工程とを包含する、
媒体。
(項目53)
各々があるサマリー強度を持ち、各々が、オーバーラップした同位体クラスターの群の一つに関連している、複数の主サマリー同位体ピークを包含するたたみ込みスペクトルを受信する工程と、
より下位のすべての同位体ピークの上側質量域サイドピークに対する既知強度と、より上位のすべての同位体ピークの下側質量域サイドピークに対する既知強度とを、前記主サマリー同位体ピークの前記サマリー強度から除去し、前記主サマリー同位体ピークに関連する前記一つのオーバーラップしたクラスターの下側質量域サイドピークの既知強度及び上側質量域サイドピークの既知強度を、前記各種サマリー同位体ピークの前記サマリー強度に加えることによって、前記複数の主サマリー同位体ピークの各々に対する正規化ピーク強度を決定する工程と、
前記複数の主サマリー同位体ピークの各々に対する前記正規化ピーク強度を保存し、各正規化ピーク強度はオーバーラップした同位体クラスターの前記群の個々の同位体クラスターを表すものとする工程と
を包含する、方法。
(項目54)
下記の方法を実施するための複数の実行可能命令を格納している機械可読の媒体であって、該方法が、
各々があるサマリー強度を持ち、各々が、オーバーラップした同位体クラスターの群の一つに関連している、複数の主サマリー同位体ピークを包含するたたみ込みスペクトルを受信する工程と、
より下位のすべての同位体ピークの上側質量域サイドピークに対する既知強度と、より上位のすべての同位体ピークの下側質量域サイドピークに対する既知強度とを、前記主サマリー同位体ピークの前記サマリー強度から除去し、前記主サマリー同位体ピークに関連する前記一つのオーバーラップしたクラスターの下側質量域サイドピークの既知強度及び上側質量域サイドピークの既知強度を、前記各種サマリー同位体ピークの前記サマリー強度に加えることによって、前記複数の主サマリー同位体ピークの各々に対する正規化ピーク強度を決定する工程と、
前記複数の主サマリー同位体ピークの各々に対する前記正規化ピーク強度を保存し、各正規化ピーク強度はオーバーラップした同位体クラスターの前記群の個々の同位体クラスターを表するものとする工程とを包含する、
媒体。
(項目55)
複数の検体の各々を、複数の同位体標識試薬の相異なる一つで標識する工程と、
前記複数の同位体標識試薬の各々に対する個々の成分の同位体ピーク強度分布を取得する工程と、
前記標識された複数の検体を混合する工程と、
前記混合した検体の分析からたたみ込みスペクトルを取得する工程であって、前記たたみ込みスペクトルはオーバーラップした同位体クラスターの群を含み、各同位体クラスターは、前記複数の検体の標識に用いた前記複数の同位体標識試薬各々の相異なる一つに関連するものとする工程と、
各同位体クラスターに関連する主サマリー同位体ピークを決定する工程、
前記個々の成分の同位体ピーク強度分布を用いて、各同位体クラスターの前記主サマリー同位体ピークに関連する、前記主サマリー同位体ピークと一つ以上の上側質量域サイドピーク及び下側質量域サイドピークとの各々に対する既知ピーク強度を決定する工程、及び、
下位質量の同位体ピークに関連する少なくとも一つの上側質量域成分と、上位質量の同位体ピークに関連する少なくとも一つの下側質量域成分との前記既知強度寄与を除去し、各主サマリー同位体ピークに関連する少なくとも一つの上側質量域成分及び少なくとも一つの下側質量域成分の前記既知強度寄与を加え、これにより各同位体クラスターに対する前記正規化ピーク強度を得る工程によって、
前記たたみ込みスペクトルを逆たたみ込みする工程と、
オプションとして、前記逆たたみ込みしたスペクトルをアウトプットする工程と
を包含する、方法。
(項目56)
複数の検体の各々を、複数の同位体標識試薬の相異なる一つで標識する工程と、
前記複数の同位体標識試薬の各々に対する個々の成分の同位体ピーク強度分布を取得する工程と、
前記標識された複数の検体を混合する工程と、
前記混合した検体の分析からたたみ込みスペクトルを取得する工程であって、前記たたみ込みスペクトルはオーバーラップした同位体クラスターの群を含み、各同位体クラスターは、前記複数の検体の標識に用いた前記複数の同位体標識試薬の各々の相異なる一つに関連するものとする、工程と、
各同位体クラスターと関連する主サマリー同位体ピークを決定する工程と、
前記個々の成分の同位体ピーク強度分布を用いて、各同位体クラスターに対する前記主サマリー同位体ピークに関連する、前記主サマリー同位体ピーク、及び前記一つ以上の上側質量域サイドピーク及び下側質量域サイドピークの各々に対する既知ピーク強度を決定する工程と、
下位質量の同位体クラスターに関連するすぐ隣の上側質量域成分と上位質量の同位体クラスターに関連するすぐ隣の下側質量域成分との既知強度寄与を除去し、各主サマリー同位体ピークに関連する少なくとも一つの上側質量域成分及び少なくとも一つの下側質量域成分の前記既知強度寄与を加え、これにより各同位体クラスターに対する前記正規化ピーク強度を得ることによって、前記たたみ込みスペクトルを逆たたみ込みする機械実行可能ロジックを持つ工程と、
オプションとして、前記逆たたみ込みスペクトルをアウトプットする前記機械実行可能ロジックを持つ工程と
を包含する、方法。
(項目57)
複数の検体の各々を、複数の同位体標識試薬の相異なる一つで標識する工程と、
前記複数の同位体標識試薬の各々に対する個々の成分の同位体ピーク強度分布を取得する工程と、
前記標識された複数の検体を混合する工程と、
前記混合した検体の分析からたたみ込みスペクトルを取得する工程であって、前記たた
み込みスペクトルはオーバーラップした同位体クラスターの群を含み、各同位体クラスターは、前記複数の検体の標識に用いた前記複数の同位体標識試薬の相異なる一つに関連するものとする工程と、
各同位体クラスターと関連する主サマリー同位体ピークを決定する工程と、
前記個々の成分の同位体ピーク強度分布を用いて、各同位体クラスターに対する前記主サマリー同位体ピークに関連する、前記主サマリー同位体ピークと前記一つ以上の上側質量域サイドピーク及び下側質量域サイドピークとの各々に対する既知ピーク強度を決定する工程と、
下位質量の同位体ピークに関連するすべての上側質量域成分と、上位質量の同位体ピークに関連するすべての下側質量域成分との前記既知強度寄与を除去し、各主サマリー同位体ピークに関連する少なくとも一つの上側質量域成分及び少なくとも一つの下側質量域成分を加え、これにより各同位体クラスターに対する前記正規化ピーク強度を得ることによって、前記たたみ込みスペクトルを逆たたみ込みする工程と、
オプションとして、前記逆たたみ込みしたスペクトルをアウトプットする工程と
を包含する、方法。
(項目58)
複数の検体の各々を、複数の同位体標識試薬の相異なる一つで標識する工程と、
前記複数の同位体標識試薬の各々に対する個々の成分の同位体ピーク強度分布を取得する工程と、
前記標識された複数の検体を混合する工程と、
前記混合した検体の前記分析からたたみ込みスペクトルを取得する工程であって、前記たたみ込みスペクトルはオーバーラップした同位体クラスターの群を含み、各同位体クラスターは、前記複数の検体の標識に用いた前記複数の同位体標識試薬の各々の相異なる一つに関連するものとする工程と、
各同位体クラスターと関連する主サマリー同位体ピークを決定する工程と、
前記個々の成分の同位体ピーク強度分布を用いて、各同位体クラスターに対する前記主サマリー同位体ピークに関連する、前記主サマリー同位体ピーク、及び前記一つ以上の上側質量域サイドピーク及び下側質量域サイドピークの各々に対する既知ピーク強度を決定する工程と、
より下位の同位体クラスターに関連するすべての上側質量域成分と、より上位の同位体クラスターに関連するすべての下側質量域成分の既知強度とを除去し、各主サマリー同位体ピークに関連する少なくとも一つの上側質量域成分及び少なくとも一つの下側質量域成分の既知強度寄与を加え、これにより各同位体クラスターに対する正規化ピーク強度を得ることによって、前記たたみ込みスペクトルを逆たたみ込みする機械実行可能ロジックを持つ工程と、
オプションとして、前記逆たたみ込みしたスペクトルをアウトプットする機械実行可能ロジックを持つ工程と
を包含する、方法。
(項目59)
複数の同位体標識試薬に関連しオーバーラップしている同位体クラスターの群に対するたたみ込みスペクトルを受信する工程と、
前記たたみ込みスペクトル中の前記同位体クラスターの各々の主サマリー同位体ピーク及び前記主サマリー同位体ピークの各々に対するピーク強度を決定する工程と、
オーバーラップした同位体クラスターの前記群からすべての主サマリー同位体ピークを選定する工程と、
一つ下位の同位体の上側質量域ピークの既知強度寄与と、一つ上位の同位体の下側質量域ピークの既知強度寄与とを、各主サマリー同位体ピークの前記強度から同時に差し引く工程と、
各同位体クラスターの下側質量域サイドピーク及び上側質量域サイドピークの既知強度寄与を、前記同位体クラスターの前記それぞれの主サマリー同位体ピークの前記強度に同
時に加える工程と、
オプションとして、前記同時実施の減算と加算との前記結果を保存する工程と
を包含する、方法。
(項目60)
下記の方法を実施するための複数の実行可能命令を格納している機械可読媒体であって、該方法が、
複数の同位体標識試薬に関連しオーバーラップしている同位体クラスターの群に対するたたみ込みスペクトルを受信する工程と、
前記たたみ込みスペクトル中の前記同位体クラスターの各々の主サマリー同位体ピーク及び前記主サマリー同位体ピークの各々に対するピーク強度を決定する工程と、
オーバーラップした同位体クラスターの前記群からすべての主サマリー同位体ピークを選定する工程と、
一つ下位の同位体の上側質量域ピークの既知強度寄与と、一つ上位の同位体の下側質量域ピークの既知強度寄与とを、各主サマリー同位体ピークの前記強度から同時に差し引く工程と、
各同位体クラスターの下側質量域サイドピーク及び上側質量域サイドピークの既知強度寄与を、前記同位体クラスターの前記それぞれの主サマリー同位体ピークの前記強度に同時に加える工程と、
オプションとして、前記同時実施の減算と加算との前記結果を保存する工程とを包含する、
媒体。
(項目61)
複数の同位体標識試薬に関連しオーバーラップしている同位体クラスターの群に対するたたみ込みスペクトルを受信する工程と、
前記たたみ込みスペクトル中の前記同位体クラスターの各々の主サマリー同位体ピーク及び前記主サマリー同位体ピークの各々に対するピーク強度を決定する工程と、
オーバーラップした同位体クラスターの前記群からすべての主サマリー同位体ピークを選定する工程と、
下位の同位体の上側質量域ピークすべての既知強度寄与と、上位の同位体の下側質量域ピークすべての既知強度寄与とを、各主サマリー同位体ピークの前記強度から同時に差し引く工程と、
各同位体クラスターのすべての下側質量域サイドピーク及び上側質量域サイドピークのすべての既知強度寄与を、前記同位体クラスターの前記それぞれの主サマリー同位体ピークの前記強度に同時に加える工程と、
オプションとして、前記同時実施の減算と加算との前記結果を保存する工程と
を包含する、方法。
(項目62)
下記の方法を実施するための複数の実行可能命令を格納している機械可読媒体であって、該方法が、
複数の同位体標識試薬に関連しオーバーラップしている同位体クラスターの群に対するたたみ込みスペクトルを受信する工程と、
前記たたみ込みスペクトル中の前記同位体クラスターの各々の主サマリー同位体ピーク及び前記主サマリー同位体ピークの各々に対するピーク強度を決定する工程と、
オーバーラップした同位体クラスターの前記群からすべてのサマリー同位体ピークを選定する工程と、
下位の同位体の上側質量域ピークすべての既知強度寄与と、上位の同位体すべての下側質量域ピークの既知強度寄与とを、各主サマリー同位体ピークの前記強度から同時に差し引く工程と、
各同位体クラスターのすべての下側質量域サイドピーク及びすべての上側質量域サイドピークの既知強度寄与を、前記同位体クラスターの前記それぞれの主サマリー同位体ピー
クの前記強度に同時に加える工程と、
オプションとして、前記同時実施の減算と加算との前記結果を保存する工程とを包含する、
媒体。
(項目63)
サーベイ走査を実施し、一つ以上の標識された検体、又は一つ以上のその標識されたフラグメントを決定する工程と、
前記標識された検体又は標識されたフラグメントを選定する工程と、
前記選定された、標識された検体又は標識されたフラグメントを解離エネルギーレベルに曝し、これにより、標識された検体又は標識されたフラグメントを解離する工程と、
解離された被標識検体又は被標識フラグメントの単一のエネルギー走査を実施する工程と、
前記解離された検体又はフラグメントの前記単一のエネルギー走査から、単一のスペクトルを採取し、前記単一のスペクトルは、前記選定された被標識検体又は被標識フラグメントの一つ以上のレポーター・イオン及び一つ以上の娘フラグメント・イオンを含むものとする工程と
を包含する、方法。
(項目64)
項目63の前記方法であって、前記レポーター・イオンに関連する前記ピークは、前記スペクトルのクワイエット・ゾーンに位置する、方法。
(項目65)
項目63の前記方法であって、前記レポーター・イオンは、2つ以上の異なる同位体標識試薬に関連しオーバーラップしている同位体クラスターのたたみ込みスペクトルを生成する、方法。
(項目66)
項目65の前記方法であって、
前記たたみ込みスペクトルを逆たたみ込みして、前記たたみ込みスペクトル中の各同位体クラスターに対する正規化ピーク強度を得る工程をさらに包含する、方法。
(項目67)
項目66の前記方法であって、
前記たたみ込みスペクトル中の各同位体クラスターの前記正規化ピーク強度を比較することによって相異なる同位体標識試薬の各々の相対量を決定する工程をさらに包含する、方法。
本明細書の説明の目的のため、以下の定義を適用し、適当と認められるときには、単数
形で用いた用語が複数形を含むこともありその逆もあることとする。本明細書に参考として組み込まれた各文書に下記の定義と一致しない定義があれば下記の定義を優先するものとする。
在させるように選択することもできる。このように、たたみ込みスペクトルには分析装置からの全アウトプットデータを含めることができ、あるいは、質量分析計のような分析装置からアウトプットされてくる可能性のある他のスペクトルデータを除外して、オーバーラップした同位体クラスターのピーク強度に関連する選定された情報又はデータだけを含めることもできる。たたみ込みスペクトルが、2つ以上の同位体クラスターの組み合わさった強度データ以外の情報を、対象スペクトル領域内のバックグラウンド・ノイズとして包含する場合、適切な修正を行って、そういった寄与情報を排除することができる。
成分を除いた強度として定義することができる。
主ピークで表される)は、非濃縮化合物の質量よりも大きい。しかしながら、同位体濃縮は100%効果的なわけでなく、濃縮程度の低い化合物の不純物があり、これらはより低い質量を持つことになる。同様に、過剰濃縮(好ましくない濃縮)及び自然の同位体の存在度が原因で、不純物の質量が大きすぎることもあり得る。このため、単一の化合物から、説明したような、少なくとも一つの上側質量域サイドピーク及び少なくとも一つの下側質量域サイドピークの双方が観察されるタイプの同位体クラスターが生成してしまう。従って、このタイプの同位体クラスターは、同位体クラスターに関連するピークが化合物の存在につながっているため、化合物を特徴付けることができ、このことは、当業者にとって自明のはずである。また、同位体クラスターを特徴付けるさまざまなピークの強度は、濃縮された化合物のロットごとに変化し、濃縮プロセスや自然の同位体の存在度から来る化合物の濃縮状態に依存し得ることも自明であろう。従って、同位体クラスターを特徴付けるピークの相対強度は、また、分析に使用された同位体濃縮化合物のロット又はサンプルを示し、又はこれを同定することができる。例えば、同位体クラスターを生成する化合物を検体の標識に使用した場合、その同位体クラスターの検出を、特徴的ピーク・プロフィール(例、比率情報)に基づいて、対象検体の存在及び/又は量と相関させることができる。
ない余分な情報が生成される。
IXmp=SIXmp−IX―1umsp−IX+1dmsp
+IXdmsp+IXumsp、
ここで、SIXmpはXDaにおける主同位体ピークのサマリー強度;IX―1umspは、下隣(X−1Da)の上側質量域サイドピークの強度であり、XDa周りに集中していると見られる;IX+1dmspは、上隣(X+1Da)の下側質量域サイドピークの強度であり、これもXDa周りに中心を置いていると見られる;IXdmspは、主同位体ピーク(XDa)の下側質量域サイドピークの強度であり、X−1Da周りに中心を置いていると見られる;IXumspは、主同位体ピーク(XDa)の上側質量域サイドピークの強度であり、X+1Da周りに中心を置いていると見られる。
6Daに中心を持つ同位体クラスターの主ピークについての既知ピーク強度は、2つの既知ピーク強度値の差、7.2−1.0=6.2として簡単に計算することができる(表1)。
I(m)=I0exp(−(m−μ)2/σ2)
ここでmは質量、Iは所定質量における強度、μはピーク位置パラメータ(質量中心)、及びσはピーク幅のパラメータである。ピーク幅パラメータ(σ)は、ピークの高さが半分の箇所のピーク幅として測定することができる。ピーク幅の実際の測定は、ピークの高さ半分の箇所の幅を実測するか、あるいはたたみ込みスペクトルデータを所定の曲線タイプ、例えば、ガウス曲線に当てはめて反復計算をして実施する。
I(m)=Σn i=0Iiexp(−(m−μi)2/σi 2)
ここでnは、逆たたみ込みスペクトルの計算の対象となるたたみ込みスペクトル中の同位体ピークの数である。一般に、nは質量範囲に依存し、例えば、100から1700Daの間の質量範囲に対してnは2から6の範囲にある。一部の実施形態は、nが2から6を上回るような異なる質量範囲を含み得る。
I(m)=Σl j=0cjΣn i=0Ijiexp(−(m−μji)2/σji 2)
ここでlは、たたみ込まれた成分の数であり、cは個別成分の正規化濃度である。あらゆるjに対して、同位体クラスター中の各所定質量における既知強度Ijiを用いて正規化濃度cを求めることができる。判明している化学式に基づいた理論計算から、あるいは、各個別成分jに対する同位体クラスターに関連する化合物の同位体存在度の過去の測定値から強度を知ることができる。例えば、各化合物の同位体クラスターの組成を、各化合物又はそのサンプルの個別質量分析によって測定することができる。測定したならば、その情報をたたみ込みスペクトルデータと同時に、又は、たたみ込みスペクトルの前又は後に提供することができる。さらに、既知強度情報を恒久的及び/又は一時的に保存しておき、本発明実施形態において使用することができる。
F(I実験−I(m))⇒ min
考えられる一部のメリット関数には、以下に限らないが、次式を含めることができる:
χ2=Σ(I実験−I(m)2)⇒ min、かつ
|χ|=Σ|I実験−I(m)|⇒ min
というわけで、これは、同位体クラスターに対する正規化ピーク強度を計算し、これによりたたみ込みスペクトルを逆たたみ込みするさらに別の方法である。
,x,y及びzの値の少なくとも3つが0.0より大きければ加算して1.0(すなわち、100%)になることになる。w,x,y及びzの値を測定することができ、又は、各種標識試薬の各々の理論的比率を、一般に、純粋な試薬強度の測定から導き出すことができる。マトリクスAを6×4のマトリクスで示しているが、試薬(例、w,x,y及びz)よりも多くのピーク(例、113Daから118Da)があれば、任意のサイズのマトリクスを使うことができる。例えば、5×5のような正方マトリクス、及び7×9のような行よりも列の多いマトリクスも使うことができる。
1. Transpose(A)AX=Transpose(A)B
2. Inverse(Transpose(A)A)(Transpose(A)A)X=Inverse(Transpose(A)A)Transpose(A)B
3. X=Inverse(Transpose(A)A)Transpose(A)B任意の標準マトリクス・ライブラリー、例えば、Cambridge University Press発行のNumerical Recipes参考書及び/又はソフトウエアから入手できる妥当な標準マトリクス・ライブラリーを使って、前記の式に定義したマトリクスの乗算、転置、逆変換コード計算を実施することができる。通常、これらの計算は同時に、特異値分解(SVD)アルゴリズムを使って実施することができ、これが最もしっかりした解法を提供することができる
というわけで、これは、同位体クラスターの正規化ピーク強度を計算するためのさらに別の方法である。本発明によって、任意の妥当な方法を用いて、同位体クラスターの正規化ピーク強度データを生成することができる。しかして、正規化ピーク強度データを生成するために用いられる方法に制約はない。さらに、一部の実施形態において、同一の同位体クラスターのピーク強度の解析、又は、異なる同位体クラスターのピーク強度の解析に対し、2つ以上の異なった方法を適用することが可能である。
とになるからである。処理の順序がどうあれ、後でのアウトプットのため結果を保存(535)及び/又は直ちにアウトプットすることができる。
により、たたみ込みスペクトルの最高質量の主サマリー同位体ピークに対する正規化ピーク強度を得ることができる。最低及び中間質量の主サマリー同位体ピークの場合と同様、前記のピーク強度の減算(570)及びピーク強度の加算(575)の順序は本実施形態の単なる例示であって、系統的な順序を示すものと解すべきではない。というのは、最初に適切な強度を加算し(575)、次に適切な強度を差し引いても(570)正しい結果が得られることになるからである。処理の順序がどうあれ、後でのアウトプットのため結果を保存(535)及び/又は直ちにアウトプットすることができる。
(650)に戻ることができる。
同位体クラスター分布のタイプを選んで(1030)、例えば、計算又は実験的に測定する「既知」同位体クラスター強度情報を表現することができる。当初の選択(1010)、(1020)及び(1030)を、本方法における特定の順序を示していると解すべきではない、これらのは各々は、他の選択の前にでも同時にでも実施できる。インプット・ピーク・データ、選択した(1010)ピーク・データ様式、選択した(1020)ピーク形状関数、及び選択した(1030)同位体クラスター分布を用いて、「既知」同位体クラスター強度情報に対するベースライン・クラスター形状を生成することができる。相関係数を選定し(1050)これを用いて、たたみ込みスペクトル中のサマリー・ピークのベースライン・クラスター形状に対する適合度の信頼水準を決定することができる。計算アルゴリズムを選択し(1060)これを用いて、各サマリー・ピークに対する正規化ピーク強度を計算することができる。例えば、計算アルゴリズムを、ガウス−ニュートン・アルゴリズム、シンプレックス・アルゴリズム、ジェネリック・アルゴリズム、上下(LU)分解アルゴリズム及びSVDアルゴリズムから選ぶ(1060)ことができる。選択した(1060)計算アルゴリズム、選択した(1050)相関係数、及び「既知」同位体クラスター強度情報に対して生成した(1040)ベースライン・クラスター形状を使って、たたみ込みスペクトル中の各サマリー同位体ピークに対し正規化ピーク強度を計算する(1070)ことができる。たたみ込みスペクトル中の各主サマリー同位体ピークに対し、正規化ピーク強度をアウトプットし(1080)、本方法を終了することができる。
たみ込みスペクトル生成源1110に含めることができる。プロセシング・ユニット1310を、図11でプロセシング・ユニット1110について説明したように構成することができる。図13中のシステム及び類似の構成体の作動は、プロセシング・ユニット1310がたたみ込みスペクトル生成源1110の中に配置されていることを除き、図11のシステムと同様である。
Claims (28)
- サーベイ走査を実行することにより、一つ以上の被標識検体または検体の一つ以上の被標識フラグメントの質量を決定することと、
前記被標識検体または被標識フラグメントのうちの1つを選択することと、
前記選択された被標識検体または被標識フラグメントを解離エネルギーレベルに曝すことにより、被標識検体または被標識フラグメントを解離することと、
前記解離された被標識検体または被標識フラグメントの単一のエネルギー走査を実行することと、
前記解離された検体またはフラグメントの前記単一のエネルギー走査から単一のスペクトルを受け取ることであって、前記単一のスペクトルは、前記選択された被標識検体または被標識フラグメントの一つ以上のレポーター・イオンおよび一つ以上の娘フラグメント・イオンの強度ピークを含む、ことと
を包含する、方法。 - 前記レポーター・イオンに関連したピークは、前記スペクトルのクワイエット領域に位置する、請求項1に記載の方法。
- 前記レポーター・イオンは、2つ以上の異なる同位体標識試薬に関連したオーバーラップしている同位体クラスターのたたみ込みスペクトルを生成する、請求項1に記載の方法。
- 前記たたみ込みスペクトルを逆たたみ込みすることにより、前記たたみ込みスペクトル中の各同位体クラスターに対する正規化ピーク強度を取得することをさらに包含する、請求項3に記載の方法。
- 前記たたみ込みスペクトル中の各同位体クラスターの前記正規化ピーク強度を比較することによって、相異なる同位体標識試薬の各々の相対量を決定することをさらに包含する、請求項4に記載の方法。
- 前記たたみ込みスペクトルを逆たたみ込みすることは、
各レポーター・イオンの下位質量強度ピークに関連した全ての上側質量域娘フラグメント・イオンの既知の強度寄与、および各レポーター・イオンの上位質量強度ピークに関連した全ての下側質量域娘フラグメント・イオンの既知の強度寄与を除去することと、各リポーター・イオンの主サマリー強度ピークの各々に関連した少なくとも1つの上側質量域娘フラグメント・イオンの既知の強度寄与および少なくとも1つの下側質量域娘フラグメント・イオンの既知の強度寄与を加えることとによって、前記たたみ込みスペクトルを逆たたみ込みすることにより、前記たたみ込みスペクトル中の各同位体クラスターに対する正規化ピーク強度を取得することを包含する、請求項4に記載の方法。 - 前記たたみ込みスペクトルを逆たたみ込みすることは、
各同位体クラスターに関連した主サマリー同位体ピークを決定することと、
個々の成分の同位体ピーク強度分布を用いて、前記主サマリー同位体ピーク、各同位体クラスターに対する前記主サマリー同位体ピークに関連した1つ以上の上側質量域サイドピークおよび下側質領域サイドピークの各々の既知のピーク強度を決定することと、
下位質量同位体ピークに関連した少なくとも1つの上側質量域成分の既知の強度寄与、および上位質量同位体ピークに関連した少なくとも1つの下側質量域成分の既知の強度寄与を除去することと、前記主サマリー同位体ピークの各々に関連した少なくとも1つの上側質量域成分の既知の強度寄与および少なくとも1つの下側質量域成分の既知の強度寄与を加えることとにより、各同位体クラスターに対する正規化ピーク強度を取得することと
を包含する、請求項4に記載の方法。 - サーベイ走査を実行することにより、一つ以上の被標識検体または検体の一つ以上の被標識フラグメントの質量を決定することと、
前記被標識検体または被標識フラグメントのうちの1つを選択することと、
前記選択された被標識検体または被標識フラグメントを解離エネルギーレベルに曝すことにより、被標識検体または被標識フラグメントを解離することと、
前記解離された被標識検体または被標識フラグメントの単一のエネルギー走査を実行することと、
前記解離された検体またはフラグメントの前記単一のエネルギー走査から単一のスペクトルを受け取ることであって、前記単一のスペクトルは、前記選択された被標識検体または被標識フラグメントの一つ以上のレポーター・イオンおよび一つ以上の娘フラグメント・イオンの強度ピークを含む、ことと
を包含する方法を実行するための複数の実行可能な命令を格納した機械可読媒体。 - 前記レポーター・イオンに関連したピークは、前記スペクトルのクワイエット領域に位置する、請求項8に記載の機械可読媒体。
- 前記レポーター・イオンは、2つ以上の異なる同位体標識試薬に関連したオーバーラップしている同位体クラスターのたたみ込みスペクトルを生成する、請求項8に記載の機械可読媒体。
- 前記方法は、前記たたみ込みスペクトルを逆たたみ込みすることにより、前記たたみ込みスペクトル中の各同位体クラスターに対する正規化ピーク強度を取得することをさらに包含する、請求項10に記載の機械可読媒体。
- 前記方法は、前記たたみ込みスペクトル中の各同位体クラスターの前記正規化ピーク強度を比較することによって、相異なる同位体標識試薬の各々の相対量を決定することをさらに包含する、請求項11に記載の機械可読媒体。
- 前記たたみ込みスペクトルを逆たたみ込みすることは、
各レポーター・イオンの下位質量強度ピークに関連した全ての上側質量域娘フラグメント・イオンの既知の強度寄与、および各レポーター・イオンの上位質量強度ピークに関連した全ての下側質量域娘フラグメント・イオンの既知の強度寄与を除去することと、各リポーター・イオンの主サマリー強度ピークの各々に関連した少なくとも1つの上側質量域娘フラグメント・イオンの既知の強度寄与および少なくとも1つの下側質量域娘フラグメント・イオンの既知の強度寄与を加えることとによって、前記たたみ込みスペクトルを逆たたみ込みすることにより、前記たたみ込みスペクトル中の各同位体クラスターに対する正規化ピーク強度を取得することを包含する、請求項11に記載の機械可読媒体。 - 前記たたみ込みスペクトルを逆たたみ込みすることは、
各同位体クラスターに関連した主サマリー同位体ピークを決定することと、
個々の成分の同位体ピーク強度分布を用いて、前記主サマリー同位体ピーク、各同位体クラスターに対する前記主サマリー同位体ピークに関連した1つ以上の上側質量域サイドピークおよび下側質領域サイドピークの各々の既知のピーク強度を決定することと、
下位質量同位体ピークに関連した少なくとも1つの上側質量域成分の既知の強度寄与、および上位質量同位体ピークに関連した少なくとも1つの下側質量域成分の既知の強度寄与を除去することと、前記主サマリー同位体ピークの各々に関連した少なくとも1つの上側質量域成分の既知の強度寄与および少なくとも1つの下側質量域成分の既知の強度寄与を加えることとにより、各同位体クラスターに対する正規化ピーク強度を取得することと
を包含する、請求項11に記載の機械可読媒体。 - プロセッサと、
前記プロセッサに結合されたメモリと
を備えているコンピュータシステムであって、
前記メモリは、
サーベイ走査を実行することにより、一つ以上の被標識検体または検体の一つ以上の被標識フラグメントの質量を決定することと、
前記被標識検体または被標識フラグメントのうちの1つを選択することと、
前記選択された被標識検体または被標識フラグメントを解離エネルギーレベルに曝すことにより、被標識検体または被標識フラグメントを解離することと、
前記解離された被標識検体または被標識フラグメントの単一のエネルギー走査を実行することと、
前記解離された検体またはフラグメントの前記単一のエネルギー走査から単一のスペクトルを受け取ることであって、前記単一のスペクトルは、前記選択された被標識検体または被標識フラグメントの一つ以上のレポーター・イオンおよび一つ以上の娘フラグメント・イオンの強度ピークを含む、ことと
を包含する方法を実行するための複数の実行可能な命令を格納している、コンピュータシステム。 - 前記メモリは、
一群のオーバーラップしている同位体クラスターのたたみ込みスペクトルとして前記単一のスペクトルを受け取ることと、
前記たたみ込みスペクトル中の複数の主サマリー同位体ピークの各々について、それぞれの主サマリー同位体ピークから少なくとも1つの下位質量同位体クラスターの上側質領域サイドピークの既知の強度寄与および少なくとも1つの上位質量同位体クラスターの下側質領域サイドピークの既知の強度寄与を減算し、前記同位体クラスターの少なくとも1つの下側質領域サイドピークの既知の強度寄与および少なくとも1つの上側質量域サイドピークの既知の強度寄与を加えることによって、前記複数の主サマリー同位体ピークの各々に対する前記たたみ込みスペクトル中の主サマリー同位体ピークに対する正規化ピーク強度を決定することと、
前記複数の主サマリー同位体ピークの各々に対する前記正規化ピーク強度を格納することであって、各正規化ピーク強度は、前記一群のオーバーラップしている同位体クラスターの異なる同位体クラスターを表す、ことと
を包含する別の方法を実行するためのさらなる複数の実行可能な命令を有している、請求項15に記載のコンピュータシステム。 - 前記プロセッサに結合された入力装置と、
前記プロセッサに結合されたディスプレイ装置と
をさらに備えている、請求項15に記載のコンピュータシステム。 - 前記プロセッサは、少なくとも1つのマイクロプロセッサを備えている、請求項15に記載のコンピュータシステム。
- 前記プロセッサは、たたみ込みスペクトル生成源に直接結合されている、請求項15に記載のコンピュータシステム。
- 前記プロセッサは、ネットワークを介してたたみ込みスペクトル生成源に結合されている、請求項15に記載のコンピュータシステム。
- 前記プロセッサは、たたみ込みスペクトル生成源に含まれている、請求項15に記載のコンピュータシステム。
- 単一スペクトル生成源と、
前記単一スペクトル生成源に結合されたプロセッサと、
前記プロセッサに結合されたメモリと
を備えている装置であって、
前記メモリは、
サーベイ走査を実行することにより、一つ以上の被標識検体または検体の一つ以上の被標識フラグメントの質量を決定することと、
前記被標識検体または被標識フラグメントのうちの1つを選択することと、
前記選択された被標識検体または被標識フラグメントを解離エネルギーレベルに曝すことにより、被標識検体または被標識フラグメントを解離することと、
前記解離された被標識検体または被標識フラグメントの単一のエネルギー走査を実行することと、
前記解離された検体またはフラグメントの前記単一のエネルギー走査から単一のスペクトルを受け取ることであって、前記単一のスペクトルは、前記選択された被標識検体または被標識フラグメントの一つ以上のレポーター・イオンおよび一つ以上の娘フラグメント・イオンの強度ピークを含む、ことと
を包含する第1の方法を、前記単一スペクトル生成源を制御して実行するための第1の複数の実行可能な命令を格納しており、
前記メモリは、
一群のオーバーラップしている同位体クラスターのたたみ込みスペクトルとして前記単一のスペクトルを受け取ることと、
前記たたみ込みスペクトル中の複数の主サマリー同位体ピークの各々について、それぞれの主サマリー同位体ピークから少なくとも1つの下位質量同位体クラスターの上側質領域サイドピークの既知の強度寄与および少なくとも1つの上位質量同位体クラスターの下側質領域サイドピークの既知の強度寄与を減算し、前記同位体クラスターの少なくとも1つの下側質領域サイドピークの既知の強度寄与および少なくとも1つの上側質量域サイドピークの既知の強度寄与を加えることによって、前記複数の主サマリー同位体ピークの各々に対する前記たたみ込みスペクトル中の主サマリー同位体ピークに対する正規化ピーク強度を決定することと、
前記複数の主サマリー同位体ピークの各々に対する前記正規化ピーク強度を格納することであって、各正規化ピーク強度は、前記一群のオーバーラップしている同位体クラスターの異なる同位体クラスターを表す、ことと
を包含する第2の方法を実行するための第2の複数の実行可能な命令をさらに格納している、装置。 - 前記単一スペクトル生成源は、タンデム型質量分析計/質量分析計(MS/MS)を含む、請求項22に記載の装置。
- 前記プロセッサに結合された入力装置と、
前記プロセッサに結合されたディスプレイ装置と
をさらに備えている、請求項23に記載の装置。 - 前記プロセッサは、少なくとも1つのマイクロプロセッサを備えている、請求項24に記載の装置。
- 前記プロセッサは、たたみ込みスペクトル生成源に直接結合されている、請求項25に記載の装置。
- 前記プロセッサは、ネットワークを介してたたみ込みスペクトル生成源に結合されている、請求項25に記載の装置。
- 前記プロセッサは、たたみ込みスペクトル生成源に含まれている、請求項25に記載の装置。
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