Ascend GHz NMR
超高磁場で
新しい科学的知見を得る
ハイライト
長年にわたり、高分解能NMRは23.5テスラ（プロトン共鳴周波数1.0GHzに相当）の磁場に制限されてきました。この限界は金属低温超伝導体（LTS）の物理的性質によって規定され、2009年にフランスのリヨンにある超高磁場NMRセンターのAvance® 1000分光計で初めて達成されました。
1980年代に初めて発見された高温超伝導体(HTS)は、低温でのさらなる高磁場への扉を開きましたが、YBCOのHTSテープ製造や超電導磁石技術における大きな課題により、最近までUHFのさらなる進展は困難でした。
ブルカーのユニークな 1.1 GHzと 1.2 GHzのNMR磁石は、磁石の内側に先進の高温超伝導体（HTS）を、外側に低温超伝導体（LTS）を配置した新しいハイブリッド設計を採用しています。Ascend 1.1および1.2GHzは、高分解能NMRの厳しい要求に対応する優れた均一性と磁場安定性を備えた、安定したスタンダードボア（54 mm）の磁石です。1.2 GHz分光計は、溶液NMR用のCryoProbesから高速回転するMAS固体NMRプローブまで、様々な超高磁場プローブをご用意しています。
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2019年、ブルカーはテネシー州メンフィスにあるセントジュード小児研究病院で、世界初の1.1GHz NMRシステムの設置に成功しました。
セントジュード小児研究病院の構造生物学部門の部長であるCharalampos Kalodimos博士は次のように述べています。「これは、分子シャペロンやプロテインキナーゼなどの動的分子機械の分野で研究を行うための最も重要なツールとなるでしょう。私たちは、この感動的な技術的成果を達成したブルカー社を称賛します。」
その後まもなくの2020年初頭、ブルカーはフィレンツェ大学のCERMに世界初の1.2GHz NMRシステムを設置しました。CERMは、ヨーロッパで構造生物学研究の中心となる、イタリアの研究センターです。
設置の成功を受けて、フィレンツェ大学CERMのLucia Banci教授とClaudio Luchinat教授は、次のように述べています。「世界初の 1.2 GHz NMR 分光計の設置が完了し、感激しています。アルツハイマー病やパーキンソン病などの神経変性疾患に関連するタンパク質の構造と機能の研究や、癌やウイルスなどのタンパク質の構造と機能の研究に、この装置を活用できることを楽しみにしています。現在は、SARS-CoV-2タンパク質の研究に積極的に取り組んでおり、近々、このコロナウイルス由来のタンパク質の1.2GHz NMRスペクトルを初めて測定する予定です。」
2020年後半には、ブルカーはスイスのEidgenössische Technische Hochschule (ETH) Zürichへの世界で2番目の1.2 GHz NMR分光計の設置に成功しました。この1.2GHz分光計は、固体NMR用に構成された初めてのものです。
当時、ETHのBeat Meier教授、Matthias Ernst教授、Alexander Barnes教授は次のように述べています。「世界初の1.2GHz固体NMR分光計が私たちの研究室に無事に設置されたことに非常に興奮しています。システムは数ヶ月前に納品され、NMR磁石の据え付けと通電は非常に順調に進みました。据え付けが完了したことで、約10年前にブルカー社と始めたプロジェクトの集大成となりました。私たちは、最初の超高磁場固体NMR実験を始めることを非常に楽しみにしています。」
ETHは、新しい固体NMR技術の開発を可能にし、パーキンソン病やアルツハイマー病などの疾患に関連するタンパク質フィブリルを含む材料や生物学的システムの研究にこれらの技術を応用するために、1.2 GHz NMRシステムを利用しています。また、1.2GHz分光計は、細胞内構造生物学に向けたNMR手法のさらなる改良に向けた礎として、また、固体触媒や機能性材料（例えば、エネルギー変換やデータ記憶装置など）の研究のためにも使用されます。
