申请/专利权人：南开大学;南开大学深圳研究院

申请日：2023-10-27

公开（公告）日：2024-01-05

公开（公告）号：CN117352041A

主分类号：G16B5/00

分类号：G16B5/00;G06F30/28;G06F119/14;G06F113/08

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.01.23#实质审查的生效;2024.01.05#公开

摘要：本发明基于耗散粒子动力学的细胞拉伸张量计算方法属于显微操作生物建模技术领域，本发明具体步骤如下：步骤1建立耗散粒子动力学细胞膜模型，步骤2确定仿真边界条件以及系综积分器类型：步骤3细胞膜与细胞骨架模型进行聚合；步骤4在仿真环境中搭建微针刺入实验平台并启动微针刺入实验；步骤5计算细胞在刺入方向上的应变：将微针刺入仿真数据进行处理，使用有限应变理论进行分析和计算，输出正应变。本发明方法能够计算细胞模型在不同参数下的内应变，通过和现实实验中结果进行对比验证，证明本方法计算的有效性。

主权项：1.基于耗散粒子动力学的细胞拉伸张量计算方法，其特征在于，按照以下步骤进行：步骤1建立耗散粒子动力学细胞膜模型；步骤2确定仿真边界条件以及系综积分器类型：在耗散粒子动力模拟软件中分别确定仿真环境在三维方向上的边界、边界类型以及系综；步骤3细胞膜与细胞骨架模型进行聚合；步骤4在仿真环境中搭建微针刺入实验平台并启动微针刺入实验4.1将微针，吸持针模块载入仿真环境，所述微针为半径为Ri，内径为ri，长度为Li的空心圆柱体结构；所述吸持针为半径为Rs，内径为rs，长度为Ls的圆柱体；4.2将细胞模型载入仿真环境，置于微针与吸持针之间，相互间隔0.5个仿真距离，同时使微针和吸持针的针口相对，沿细胞直径摆放；4.3给细胞模型添加膜损伤的条件，使得细胞膜上组成三角面片的边长度超过阈值之后断裂；4.4在吸持针针口添加一个力场作为吸持负压，以固定细胞模型的位置；在吸持稳定后，给予微针一个固定大小的速度Vi，朝向细胞中心的方向运动，设定时间步长ts以及仿真步数，进行仿真；步骤5计算细胞在刺入方向上的应变将微针刺入仿真数据进行处理，使用有限应变理论进行分析和计算，输出正应变。

全文数据：

权利要求：

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