1. 研究目的与意义
羟基自由基(oh)是一种参与细胞关键功能的重要活性氧。然而，在健康和疾病过程中，控制其亚细胞定位和细胞内水平的机制仍不清楚。这是由于检测oh是高反应性的，因此寿命很短(～109s的体内半衰期)的挑战。在此，我们提出了用稳定的1-己硫醇(hat)功能化的钨纳米电极，通过破坏纳米电极尖端自组装的hat单层，在亚细胞水平上选择性和敏感地检测oh。利用纳米尖端的超小性和超机械韧性，钨纳米电极可以很容易地穿透单个活细胞，而不会引起任何可见的损伤。在高精度微操纵器的控制下，首先通过纳米电极在亚细胞水平上研究了淀粉样蛋白β(aβ)诱导的氧化应激条件下raw264.7小鼠巨噬细胞的oh水平。此外，研究结果显示，虫草素通过调节pi3k/akt通路活性和引入血红素加氧酶-1(ho-1)，介导了巨噬细胞的细胞保护作用。我们认为，所开发的纳米电化学方法在研究治疗阿尔茨海默病的潜在药物干预方面显示出了巨大的能力。 羟基自由基(oh)是生物系统中的活性氧(ros)之一，已被认为参与了神经退行性疾病的病理过程，如阿尔茨海默病(ad)。一般来说，正常的细胞环境维持低含量的oh稳态。然而，在ad疾病的发展过程中，会产生过量的oh。作为最有效的氧化剂和活性自由基，过量生产可以诱导大损害各种细胞内生物分子，如氨基酸（蛋白质变性）、核酸（核突变）和脂质（细胞膜脂质过氧化），导致神经元细胞疾病甚至死亡，加重阿尔茨海默症的发展。另一方面，oh的寿命极短(体内半衰期为～109s)。考虑到oh在水中的自扩散系数(d)(～105cm2s1)，2oh的扩散距离估计为～109m(d2=6dt)。因此，为了阐明oh复杂的生物学作用，研究ad的发病机制和个体治疗方法，迫切需要开发一种能够在单细胞中以高速率常数和高空间分辨率监测oh的探针。参考文献
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(2)song, j.; xu, c.; huang, s.; lei, w.; ruan, y.; lu, h.; zhao, w.; xu, j.; chen,h. angew. chem., int. ed. 2018, 57,1322613230; angew. chem. 2018, 130,1341013414.
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2. 研究内容和问题
研究内容：
1、制备针型钨纳米电极；
2、对钨纳米电极进行功能化修饰并表征修饰过程；
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3. 设计方案和技术路线
1. 设计并构建功能化钨纳米电极。
用刻蚀法、激光拉制以及精细打磨等方法，制备尺寸可控、稳定性高的纳米电极。利用扫描电子显微 镜(sem)、透射电子显微镜(tem)进一步表征电极形貌(形状、直径等)，通过 x-射线能谱分析(eds)等技术证明材料修饰。
2. 细胞实验
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4. 研究的条件和基础
课题组具备电子分析天平、pH计、真空干燥箱、冷冻干燥机、低温冷却液循环泵、旋转蒸发仪、 Tecan酶标仪、恒温振荡仪等基本实验仪器
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