一个研究小组开发了一种多功能、低成本且适用于任何实验室环境的检测方法，并且有可能比广泛使用的现有检测方法更全面地了解细胞分泌的蛋白质。

研究人员开发了 FluoroDOT 检测，他们在2022 年 8 月 5 日发表在《细胞报告方法》杂志上的一篇论文。高度灵敏的检测能够在大约 30 分钟内看到和测量单个细胞分泌的蛋白质。

通过与华盛顿大学医学院和其他大学的研究人员合作，他们发现 FluoroDOT 检测方法用途广泛、成本低廉且适用于任何实验室环境，并且有可能比广泛使用的方法更全面地了解这些蛋白质现有的化验。生物医学研究人员从这些分泌的蛋白质中寻找有关细胞间通讯、细胞信号传导、激活和炎症等作用的信息，但现有方法的敏感性有限，可能需要长达 24 小时才能处理完。

FluoroDOT 检测与现有检测的不同之处在于它使用了等离子荧光，这是一种由 Singamaneni 实验室开发的等离子增强纳米标记，比传统荧光标记亮 16,000 倍，信噪比高出近 30 倍.

“等离子荧光由金属纳米粒子组成，这些金属纳米粒子作为天线吸收光线并增强分子荧光团的荧光发射，从而使其成为超亮纳米粒子，”Singamaneni 说。

等离子荧光的这种超亮发射使用户能够看到极少量的分泌蛋白，这是他们在现有分析中无法做到的，并使用每个簇的粒子数或点图案以数字方式测量高分辨率信号，或点，使用定制的算法。此外，它不需要特殊设备。Singamaneni 和他的合作者于 2020 年首次在 Nature Biomedical Engineering 中发表了他们与 plasmonic-fluor 的合作成果。

正在申请专利的等离子荧光技术已由位于圣路易斯的华盛顿大学技术管理办公室授权给 Auragent Bioscience LLC。

“使用简单的荧光显微镜，我们能够同时对细胞及其周围分泌的蛋白质的空间分布进行成像，”Seth 说，他作为 Singamaneni 实验室的博士后学者参与了这个项目，并继续作为Auragent Bioscience 的首席科学家（细胞应用）。“我们看到了不同细胞类型的有趣分泌模式。该测定还可以同时显示来自单个细胞的两种蛋白质。当多个细胞受到相同的刺激时，我们可以区分同时分泌两种蛋白质的细胞那些只分泌一种蛋白质或根本不分泌的蛋白质。”

为了验证这项技术，该团队使用了人类和小鼠细胞分泌的蛋白质，包括感染结核分枝杆菌的免疫细胞。

其中一位合作者和合著者，医学博士，医学博士，医学和分子微生物学系的 Theodore and Bertha Bryan 教授，医学院传染病学部的联合主任，已经使用她实验室的 FluoroDOT 检测。

“当结核分枝杆菌感染免疫细胞时，这些细胞会通过分泌重要的免疫蛋白（称为细胞因子）做出反应，”飞利浦说。“但并非所有细胞都以相同的方式对感染作出反应。FluoroDOT 分析使我们能够了解群体中的单个细胞如何对感染作出反应——了解哪些细胞正在分泌以及向哪个方向分泌。这在旧技术中是不可能的。 "