復旦研發激光ELISA助力重大疾病早期檢測

　　4月30日，國際著名科學期刊《自然-通訊》(Nature Communications)發布了一種新型的光微流激光酶聯免疫吸附劑測定(Enzyme-linked immunosorbent assay，簡稱ELISA)技術。該技術由密歇根大學安娜堡分校生物醫學工程系范旭東教授課題組與復旦大學信息學院光科學與工程系吳翔副教授共同開發。據悉，該項新技術將有望應用于重大疾病(如癌癥、艾滋病等)的早期檢測與診斷以及單個酶分子催化機制研究。

　　一般來講，傳統的ELISA技術利用被酶催化生成的熒光產物所發出的熒光強度作為探測信號，然而在實際檢測過程中，生物分子的非特異性結合、材料自熒光以及激發光的泄漏等因素造成的強熒光背景會干擾目標分子熒光強度的探測，從而限制了ELISA的探測極限以及動態測量范圍。

　　而吳翔及其合作者開發的新型光微流激光ELISA 技術的創新之處在于，以熒光產物為激光增益介質，利用高品質因子的光學微腔產生激光輸出;在固定的泵浦功率下，產生激光的閾值時間和被測目標分子的濃度呈反比，不同的濃度對應不同的閾值時間，由此，將閾值時間作為該技術中的探測信號。

　　實驗表明，該項技術的探測極限可達 1fg/ml(38aM)(1飛克每毫升)，動態測量范圍為6個數量級。這種新型的光微流激光ELISA技術，通過對激光閾值時間的探測，可以從較強的熒光背景中精確地分辨低濃度的目標分子，從而實現超高靈敏度的生物分子探測。該技術的應用，將對重大疾病(癌癥、艾滋病等)的早期檢測與診斷技術帶來重要提升，同時對單個酶分子催化機制研究領域產生積極影響。

　　目前，吳翔正從事有源和無源光學微腔生物傳感器以及微腔光鑷的研究，希望能結合光微流激光技術的優點，進一步拓展光學微腔技術在生物傳感領域的應用，實現高靈敏度和高通量的集成光學生物傳感芯片。