新技术利用荧光和机器学习来快速扫描数千张图像

任何生物样品(例如污垢，水或食物)都含有数十亿细菌。只有少数对人类有害或致病。但是，很少的病原体可能意味着可靠供应肉类或生菜与爆发食物中毒(或更严重的是大流行)之间的区别。

国防部高级研究计划局(DARPA)的目标之一是在致命的病原体袭来之前发现它们。该机构是美国国防部的一部分，致力于开发新技术来帮助保护美国。

几年前，DARPA向研究界发起了“朋友或敌人”挑战，以查看它们是否可以从非常复杂的样品中快速分离出病原体而又不影响样品的基本功能或表型。太平洋西北国家实验室(PNNL)是面临挑战的三个机构之一，组建了一支多学科团队，在土壤微生物学和蛋白质组学，生化合成和数据分析方面拥有科学专长。

现在，在2019年开始的项目中途，该团队正在完善他们为病原体发现开发的有前途的新方法。

这种称为OmniScreen的方法是一条端到端的管道，用于快速有效地区分微生物群落中的大量致病细胞。该系统可在几天之内提取，探测和筛选成千上万的细胞以挑选出病原体。

值得注意的是，OmniScreen还可以使样本保持活动状态。

通常，在生物学研究中，将样品冷冻，然后根据需要进行“固定”使用。固定溶液可以杀死细菌，或至少改变其原始表型。克服这一障碍对于PNNL为项目的下一阶段获得DARPA的批准至关重要。

PNNL的生物医学科学家，OmniScreen项目负责人贝基·赫斯说：“我们真的不确定它是否会起作用。我们在一开始发现的部分风险是细胞可能无法在探测中幸存下来。” “这是进入第二阶段的标准之一，我们使之奏效。”