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龙图腾网获悉长春理工大学申请的专利一种基于随机森林算法的细胞骨架参数测试方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116539610B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-12发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310575780.1，技术领域涉及：G01N21/84；该发明授权一种基于随机森林算法的细胞骨架参数测试方法是由许红梅;孙浩;郑越;王作斌;宋正勋;刘兰娇;曲英敏设计研发完成，并于2023-05-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于随机森林算法的细胞骨架参数测试方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于随机森林算法的细胞骨架参数测试方法，使用改造的培养皿对细胞进行培养，当皿中的细胞不断增殖，直至铺满培养皿底部面积的60％时，使用AFM对选定的实验细胞的位置进行标记，并得到实验细胞的力学参数及形貌参数，同时使用Tubulin‑tackerRed以及Action‑TrackerGreen对选定的实验细胞的细胞骨架进行染色，得到细胞的微丝荧光强度及微管荧光强度，以此作为细胞骨架参数。利用随机森林算法根据选定的细胞的力学参数及形貌参数对骨架参数进行回归预测。本发明的有益效果是可以快速获取细胞的骨架参数，节约经济与时间成本，并且在使用AFM进行细胞形貌参数及力学参数的检测过程中，对细胞无毒、无损伤。在检测结束后，细胞仍然具有活性，可用于其它检测。

本发明授权一种基于随机森林算法的细胞骨架参数测试方法在权利要求书中公布了：1.一种基于随机森林算法的细胞骨架参数测试方法，其特征在于按照如下步骤： 步骤1：对使用的培养皿进行改造，在超净台中，使用直尺及雕刻刀在培养皿底部中心的横纵两个方向均划出三道长度为1cm的刻痕，每个方向的相邻两道刻痕间距0.25cm，对这6道刻痕相交的9个点按1～9进行排序； 步骤2：使用改造后的培养皿进行细胞的培养，而后根据AFM自带的光学镜头对培养皿底部的9个交点依照排号顺序进行拍照，并分别将每张图片中距离各交点最近的2个细胞进行标号排序，确定每一个点附近细胞检测的顺序； 步骤3：提取细胞的形貌参数及力学参数:对比做好标记的细胞图片，使用AFM对每个交点附近选定的细胞按照标号顺序依次进行扫描，根据扫描得到的数据，选取能够有效地预测细胞骨架参数的特征数据； 步骤4：使用免疫染色固定液对培养皿中的细胞进行固定，而后使用Tubulin-tackerRed及Action-TrackerGreen对细胞骨架进行染色，使用荧光显微镜的光学镜头模块对比做好标记的细胞图片确定待检验细胞的位置，并按照标号顺序得到每一个交点附近每一个实验细胞染色后的细胞骨架荧光图像，对所得图像进行分析，得到该细胞的微丝荧光强度及微管荧光强度，以此作为细胞骨架参数； 步骤5：由于实验细胞的骨架参数会受到第一次AFM实验的影响，为进一步保证实验数据的准确性，对染色实验后皿中的其他细胞进行荧光拍照，对实验细胞及其他细胞的细胞骨架荧光图像进行处理，选取与实验细胞大小相似，生长状态正常的细胞计算其骨架参数，通过将该细胞的骨架参数与对应的实验细胞的骨架参数进行t检验，P0.05,证明二者存在显著差异，计算实验细胞的骨架参数与对应的未进行AFM实验的细胞的骨架参数之间的差值，即代表实验细胞的骨架参数受到AFM实验的影响情况； 步骤6：统计所有实验中实验细胞与其对应的相似细胞的骨架参数的差值，并取均值即代表实验细胞的骨架参数受到AFM实验的影响数值，即影响值； 步骤7：使用影响值对实验细胞的骨架参数进行修改，而后再与其对应的相似细胞的骨架参数进行t检验，P0.05，证明二者无明显差异，影响值有效； 步骤8：由于细胞染色导致细胞死亡，细胞骨架参数，细胞的力学参数以及细胞的形貌参数均发生改变，选取荧光染色实验后的第一个交点的1号细胞进行第二次AFM的扫描，得到该细胞此时的形貌参数； 步骤9：根据第一个交点的1号细胞两次AFM实验所得细胞形貌参数的差值，即代表该细胞经荧光染色实验后，细胞的形貌参数的变化情况； 步骤10：对AFM实验获得的所有细胞的数据使用箱型图进行异常值识别，并舍弃异常值，统计每一次实验中第一个交点的1号细胞两次AFM实验所得形貌参数，并分别计算其差值，最终取均值，作为修正值； 步骤11：为了保证修正值的有效性，采用t检验对修正值进行检验，最终P0.05，证明修正值有效，将其保留； 步骤12：对第一次AFM实验测得的所有细胞的形貌参数利用修正值进行进一步修正，再与各细胞的力学参数及细胞骨架参数相对应，得到完整的数据集； 步骤13：利用随机森林的回归算法，得到细胞的骨架参数的预测模型。

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