當(dāng)你拿著化驗(yàn)單詢(xún)問(wèn)醫(yī)生，他/她卻告訴你需要做更多檢查，你的心情想必更加焦慮。例行公事的醫(yī)學(xué)檢查好比針對(duì)潛在疾病的一場(chǎng)排雷競(jìng)賽。醫(yī)生和患者們都如履薄冰，盡管執(zhí)行了正確的檢驗(yàn)，但其結(jié)果卻錯(cuò)誤地把不具備陽(yáng)性癥狀的人檢測(cè)為了陽(yáng)性結(jié)果，即假陽(yáng)性。

統(tǒng)計(jì)上，假陽(yáng)性的實(shí)質(zhì)性危害有限，病人通常需要接受額外的抽血等侵入性檢查，雖然最終判定之前的診斷結(jié)果是假的，但心理?yè)p害已然發(fā)生，況且據(jù)報(bào)道，每年因錯(cuò)誤檢驗(yàn)報(bào)告而浪費(fèi)的測(cè)試和流程費(fèi)用高達(dá)數(shù)十億美金。

“這是醫(yī)療保健系統(tǒng)的一大漏洞，”UCSB的研究員Tracy Chuong說(shuō)。

提高醫(yī)療篩查的準(zhǔn)確性，減少誤報(bào)是Chuong和UCSB化學(xué)和生化教授Martin Moskovits和Galen Stucky，以及斯坦?；瘜W(xué)工程教授Tom Soh的共同目標(biāo)。

 從左到右邊Martin Moskovits，Tracy Chuong，Galen Stucky

為此，他們?cè)O(shè)計(jì)了一種更高精確度、更少等待時(shí)間的生物醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)手段（表面增強(qiáng)拉曼散射術(shù)，surface-enhanced Raman spectroscopy），極大地改善了現(xiàn)今比較流行的酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)（ELISA），適用于懷孕、過(guò)敏、傳染病等與蛋白質(zhì)有關(guān)的生理檢測(cè)。這一成果發(fā)表在最近的《PNAS》雜志。

ELISA法的基本原理是：將血液或其他體液樣本滴在表面附有抗體和蛋白質(zhì)的小盤(pán)內(nèi)，使盤(pán)中一種靶向“報(bào)告物分子”的結(jié)合物被激活，如果目標(biāo)蛋白存在，通常小盤(pán)上的試紙會(huì)變顏色。

“我們發(fā)現(xiàn)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)歸根到底取決于結(jié)合物和報(bào)告物，”Chuong說(shuō)?！叭绻麍?bào)告物碰巧與其他蛋白結(jié)合了，那么最終對(duì)目標(biāo)蛋白濃度的報(bào)告結(jié)果就會(huì)出現(xiàn)異常。同時(shí)，樣品中也可能存在其他底物促使報(bào)告物的異常激活。”

解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵技術(shù)是納米金顆粒，它們的電磁性能增強(qiáng)附近任何分子的化學(xué)特征。

把金顆粒聚集起來(lái)，當(dāng)有光線擊中它們的表面就會(huì)形成小磁場(chǎng)，附近結(jié)合物上的化學(xué)標(biāo)簽就會(huì)被其放大。

如此一來(lái)，結(jié)合位點(diǎn)與其他區(qū)域的差異會(huì)更加明顯，足以讓人辨認(rèn)真陽(yáng)性和假陽(yáng)性。

與傳統(tǒng)的酶聯(lián)免疫試驗(yàn)相比，該方法已達(dá)到“臨床標(biāo)準(zhǔn)”，具有清除假陽(yáng)性的能力，從而減少了反復(fù)試驗(yàn)的必要性。

此外，該方法還可減少許多操作步驟，納米金顆?？稍?小時(shí)內(nèi)結(jié)合并標(biāo)記所有待檢蛋白。

該項(xiàng)目的進(jìn)一步目標(biāo)是“同時(shí)評(píng)估多個(gè)指標(biāo)”。