在許多疾病發生的早期， 我們常以病人檢體中某些特定蛋白質的異常表達來作為診斷的依據。 但是目前的檢驗技術只能針對某幾種蛋白質做篩檢， 而且費時費力。針對這個問題，近日美國普渡大學 Dr. David Nolte 研發出 一種生物光碟 (BioCD) 並取得美國專利， 它是一種快速、省時、經濟，可望成為檢測蛋白質的廉價診斷利器。
什麼是生物光碟呢？一般的CD光碟是將數據儲存在一個個細微溝槽上。生物光碟是將這些細微溝槽視為一根根的微型試管。先在這些溝槽(試管)塗上可偵測生物分子的化學物，再將病人血液滴於生物光碟上，然後即可利用雷射螢光偵測技術來讀取檢體中特定生物分子的表達情況。Dr. Nolte帶領的一個研究小組正在研究這種可對血、尿中蛋白質進行分析的生物光碟(BioCD)。
來源: R&D Magazine July-2004,
Fig 1: is a block diagram of the optical train of a laser
生物光碟同時也是一個靈敏度極高的檢測工具。據Dr. Nolte報導，CD可負載近一萬個磁軌，因此僅用一滴血或尿即可檢測一萬種不同的蛋白質。雖然樣本小，但結果具有極高的敏感性，達到每毫升10納克（ng/ml）水平。BioCD使用價廉高效的材料以降低生產成本。 Dr. Nolte說：「目前已經有多種檢測技術，其中最先進的檢測技術至少需要5萬美元，卻還有多種蛋白質不能檢測。BioCD可以利用現有的技術，這樣光碟與光學裝置製造成本都不高，而所需的生物化驗改造也並不困難。」在技術改造上，只需去除普通光碟上的丙烯酸塗層，讓光碟的軌道暴露在外，再讓檢測分子分別附著在不同的光碟軌道上就可以了。
雖然目前醫界尚有許多其他偵測生物分子的工具，但大多耗資龐大，且無法同時篩檢相當多種蛋白質。相對之下，生物光碟因為使用現有的光碟技術，成本低廉、容易使用，更可同時篩檢上千種的蛋白質。生物光碟前景看好，應是醫界深具潛力的新科技！雖然，BioCD要商品化進入市場還要努力，他說，「即使一切順利，至少也還需要10年時間，生物光盤才能出現在醫生的手上。」 BioCD應用於醫學診斷，同時也可應用於預防醫學的監測早期疾病的發生。
Dr. Nolte專利全文(US6685885 Bio-optical compact disk system 2004-02-03)
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