Galvenā atšķirība - In Vitro vs In Vivo
Pētnieki veic savus eksperimentus dažādos eksperimentālos modeļos. Eksperimentālie modeļi var būt divu veidu; in vitro un in vivo. In vitro pētījumi notiek kontrolētā mākslīgā vidē, savukārt in vivo pētījumi notiek dzīvās sistēmās dabiskos šūnu apstākļos. Tādējādi galvenā atšķirība starp in vitro un in vivo ir tā, ka in vitro nozīmē ārpus šūnas mākslīgā vidē, kas ir bioloģiskā modeļa rekonstrukcija, savukārt in vivo nozīmē šūnā dabiskos apstākļos. In vitro eksperimenti tiek veikti stikla vidē bezšūnu ekstraktos un attīrītās vai daļēji attīrītās biomolekulās. In vivo pētījumi tiek veikti dzīvās šūnās vai organismos, nemanipulējot ar apstākļiem.
Kas ir In Vitro ?
Terminu i n vitro izmanto šūnu bioloģijā, lai izskaidrotu metodes, kuras tiek veiktas kontrolētā vidē ārpus dzīvas šūnas vai organisma. Latīņu valodā in vitro nozīmē "stikla iekšpusē". Tāpēc pētījumi, kas tiek veikti ārpus dzīvā organisma, stikla iekšpusē (mēģenēs vai Petri trauciņos), ir zināmi kā in vitro pētījumi. In vitro eksperimentos pētnieki optimizē apstākļus, kas ir ļoti līdzīgi šūnu apstākļiem, lai izpētītu faktiskās aktivitātes. Tomēr in vitro eksperimentiem ir mazāk panākumu, jo laboratorijas apstākļos nespēj nodrošināt precīzus šūnu vai organismu apstākļus.
In vitro procesos apstākļi ir mākslīgi, un tie ir in vivo vides rekonstrukcijas. Mākslīgie apstākļi tiek veidoti, laboratorijas stikla traukos kontrolētos apstākļos sajaucot nepieciešamos komponentus un reaģentus. Lielākā daļa molekulāro, bioķīmisko eksperimentu tiek veikti in vitro laboratorijās, lai pārbaudītu. In vitro metodes tiek plaši izmantotas farmācijas rūpniecībā, lai ražotu lielapjoma medikamentus, izmantojot mikroorganismus, pateicoties to ražošanas vienkāršībai un ekonomiskajiem ieguvumiem.
In vitro procesos ietilpst PCR, rekombinantās DNS veidošana, proteīnu attīrīšana, in vitro apaugļošana, in vitro diagnostika utt.
Attēls 01: In vitro šūnu kultūra
Kas ir In Vivo?
Termins in vivo attiecas uz eksperimentiem, kas veikti dzīvās šūnās vai organismos. Latīņu valodā in vivo nozīmē “dzīvajā”. Tātad in vivo eksperimentos apstākļi netiek manipulēti vai kontrolēti. Šajos pētījumos ir pieejami precīzi šūnu apstākļi. Medicīnā klīniskos izmēģinājumus un izmēģinājumus ar dzīvniekiem veic in vivo, lai analizētu eksperimentu kopējo ietekmi. In vivo eksperimentos tiek izmantotas dzīvas šūnas vai dzīvnieku modeļi. In vivo pētījumi ir ļoti svarīgi medicīnisko ierīču, ķirurģisko instrumentu, procedūru un jaunu terapijas līdzekļu izstrādei. Klīniskajos pētījumos grauzējus plaši izmanto kā paraugorganismus, lai identificētu daudzu cilvēku slimību simptomus, jo to ģenētiskās, bioloģiskās un uzvedības īpašības ir ļoti līdzīgas cilvēkiem. Tāpēc grauzējiem rodas līdzīgi simptomi kā cilvēkiem.
Salīdzinot ar in vitro pētījumiem, in vivo eksperimenti sniedz precīzus secinājumus. Tomēr, tā kā dzīvie modeļi ir sarežģīti, in vivo procesi ir laikietilpīgi un darbietilpīgi.
Attēls 02: Trusis pētījumos ar dzīvniekiem
Kāda ir atšķirība starp In Vitro un In Vivo?
In Vitro pret in Vivo |
|
| Eksperimentālie modeļi “glāzē”. Eksperimentālās procedūras, ko veic ārpus dzīvām šūnām, sauc par in vitro eksperimentiem. Šādi apstākļi ir mākslīgi apstākļi, ko nodrošina pētnieks. | Eksperimentāli modeļi “dzīvajā”. Eksperimenti, kas veikti dzīvā šūnā vai organismā, ir pazīstami kā in vivo eksperimenti. In vivo eksperimenti notiek precīzos šūnu apstākļos. |
| Piemēri | |
| Piemēri ir šūnu kultūras eksperimenti Petri trauciņos, eksperimenti mēģenēs utt.. | Piemēri ir paraugorganismu, piemēram, peļu, cūku, trušu, pērtiķu utt., izmantošana |
| Izmaksas | |
| Tas ir lētāks. | To izpilde ir dārgāka. |
| Laiks | |
| Tas nodrošina ātrus rezultātus. | Tie ir laikietilpīgi. |
| Precizitāte | |
| Tas ir mazāk precīzs nekā in vivo eksperimentos. | Tas ir precīzāk nekā in vitro eksperimenti. |
| Ierobežojumi | |
| Tiem ir mazāk ierobežojumu. | Viņiem ir vairāk ierobežojumu. |
Kopsavilkums - In vitro pret in vivo
In vitro un In vivo ir divi eksperimentāli modeļi, ko šūnu biologi izmanto pētījumu veikšanai. In vitro pētījumi tiek veikti ārpus dzīvām šūnām vai organismiem manipulētos izpētes apstākļos stikla traukā. In vivo pētījumi tiek veikti dzīvās šūnās vai dzīvos organismos precīzos šūnu apstākļos. In vivo eksperimenti ir svarīgi izmēģinājumos ar dzīvniekiem un klīniskajos pētījumos, savukārt in vitro eksperimenti ir noderīgi daudzos šūnu un molekulārie bioloģiskajos pētījumos un farmācijas nozarē.
