Systems and methods for characterizing biological specimens, which may involve identifying a cell type or state corresponding to a disease or health condition of a subject. A biological specimen is subjected to electromagnetic radiation for spectroscopic analysis such as Surface Enhanced Raman Spectroscopy (SERS) to determine the relative abundance of proteins or amino acids in the cells, which is used in a comparison to previously stored relative abundance data of a database to automatically identifies at least one of cell type and/or cell state of the cells (or the disease/health state of the subject with the disease state including the possibility of virus infection, or drug susceptibility of a subject to bacteria or fungus). The method may also be employed with biological entities or cellular structures such as exosomes and even protein or nucleic acid fragments to determine disease states or health states of the subject.La présente invention concerne des systèmes et des procédés de caractérisation d'échantillons biologiques, qui peuvent consister à identifier un type ou un état de cellule correspondant à une maladie ou à un problème de santé d'un sujet. Un échantillon biologique est soumis à un rayonnement électromagnétique pour une analyse spectroscopique telle qu'une spectroscopie Raman amplifiée de surface (SERS) pour déterminer l'abondance relative de protéines ou d'acides aminés dans les cellules, qui est utilisée dans une comparaison avec des données d'abondance relative stockées précédemment d'une base de données pour identifier automatiquement un type de cellule et/ou un état de cellule des cellules (ou la maladie/l'état de santé du sujet, l'état pathologique comprenant la possibilité d'une infection virale, ou la sensibilité médicamenteuse d'un sujet à des bactéries ou à un champignon). Le procédé peut également être utilisé avec des entités biologiques ou des structures cellulaires telles que des exosomes et même des fragments de protéine ou d'acide n