華盛頓大學(xué)的科學(xué)家們發(fā)明了一種簡(jiǎn)單的方法來提高醫(yī)學(xué)診斷測(cè)試的準(zhǔn)確性。通過在檢測(cè)的關(guān)鍵步驟添加多巴胺，多巴胺是一種首先從貝類中分離的物質(zhì)，該團(tuán)隊(duì)可以將常見的生物檢測(cè)的靈敏度提高100到1,000倍。

　　即使這些“生物標(biāo)志物”的存在水平遠(yuǎn)低于今天標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試的檢測(cè)閾值，高靈敏性的測(cè)試也將使科學(xué)家們能夠識(shí)別病原體，疾病和特定的細(xì)胞蛋白質(zhì)。初步結(jié)果顯示，聚多巴胺提高了針對(duì)HIV，Zika病毒和特定蛋白質(zhì)測(cè)試的準(zhǔn)確性和分辨率。

　　華盛頓大學(xué)生物工程系的Gao教授指出：常見的生物測(cè)定是實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)和醫(yī)學(xué)測(cè)試的核心工作。通過提高這些測(cè)試的靈敏度，我們可以在疾病或病癥的早期進(jìn)行更準(zhǔn)確的醫(yī)學(xué)診斷，并且在研究過程中實(shí)現(xiàn)更多的確定性和更少的浪費(fèi)。

　　Gao教授領(lǐng)導(dǎo)該研究，他們將實(shí)驗(yàn)成果發(fā)表在“自然生物醫(yī)學(xué)工程”雜志，將該技術(shù)簡(jiǎn)稱為EASE。

　　EASE的重點(diǎn)是在關(guān)鍵操作步驟中添加兩種生化成分，多巴胺和HRP。HRP是用于加速生物醫(yī)學(xué)研究中反應(yīng)速率的常用蛋白酶。 Gao教授和他的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)HRP可以將多巴胺分子連接在一起形成聚合物鏈-聚多巴胺。聚多巴胺又可以積累在反應(yīng)容器的表面上，如小培養(yǎng)皿。聚多巴胺的存在使科學(xué)家可以繼續(xù)其傳統(tǒng)操作，而測(cè)試靈敏度顯著提高。Gao教授希望這個(gè)簡(jiǎn)單的改變意味著科學(xué)家和醫(yī)療專業(yè)人員可以輕松地將EASE納入其常規(guī)做法和程序。

　　Gao教授說：“科學(xué)家一直在努力提高這些常見測(cè)試的準(zhǔn)確性，但解決方案通常涉及全新的操作或昂貴的設(shè)備。可以理解，研究人員可能不愿意投資不熟悉的操作或昂貴的新設(shè)備。而EASE是一種簡(jiǎn)單的補(bǔ)充，就像軟件升級(jí)，而不是改變您的操作系統(tǒng)。

　　這些檢測(cè)包括一些最常見的醫(yī)學(xué)和實(shí)驗(yàn)室測(cè)試，如ELISA，微陣列，F(xiàn)ISH和免疫組織化學(xué)成像。這些測(cè)定中的一些已經(jīng)使用了幾十年，以幫助醫(yī)院和醫(yī)生通過觀察患者的血液，其他體液或細(xì)胞來檢測(cè)疾病或其他狀況的特征。根據(jù)測(cè)試，這些指標(biāo)可能是細(xì)菌或病毒的碎片，化學(xué)物質(zhì)，白細(xì)胞產(chǎn)生的抗體，激素或甚至DNA片段。

　　Gao教授指出：但如果這些化合物的含量極低，傳統(tǒng)測(cè)試可能會(huì)檢測(cè)不到，并輸出不準(zhǔn)確的醫(yī)療信息。通過提高測(cè)試的靈敏度，EASE降低了不確定性，甚至增加了這些測(cè)試可以提供的信息量。例如，該團(tuán)隊(duì)使用EASE來檢測(cè)Zika病毒在靈長(zhǎng)類動(dòng)物胎盤組織中的存在情況。EASE大大提高了測(cè)試的靈敏度，他們能夠看到胎盤內(nèi)哪些類型的細(xì)胞被Zika感染。

　　Gao教授和他的團(tuán)隊(duì)最初并沒有解決這個(gè)問題。聚多巴胺最初是從貝類中分離出來的，研究人員已經(jīng)知道該物質(zhì)可以與蛋白質(zhì)反應(yīng)。但是，他們想要得到聚多巴胺需要一個(gè)被動(dòng)的，耗時(shí)的操作。該研究的主要作者Li注意到HRP可以與多巴胺反應(yīng)形成聚多巴胺，而且這種方法比現(xiàn)有的方法要快得多。Li是華盛頓大學(xué)材料科學(xué)和工程博士生。

　　科學(xué)家們不完全理解為什么添加聚多巴胺會(huì)提高這些生物檢測(cè)的靈敏度，也許未來的研究可以闡明這一機(jī)制。但是Gao教授的重點(diǎn)是將EASE應(yīng)用于更多的診斷測(cè)試。