Atšķirība starp in vitro un in vivo

Galvenā atšķirība - In Vitro vs. In Vivo
 

Pētnieki savus eksperimentus veic dažādos eksperimentālos modeļos. Eksperimentālie modeļi var būt divu galveno tipu; in vitro un in vivo. In vitro pētījumi notiek kontrolētā mākslīgā vidē, kamēr in vivo pētījumi notiek dzīves sistēmās dabiskos šūnu apstākļos. Tādējādi galvenā atšķirība starp in vitro un in vivo vai tas ir in vitro nozīmē ārpus šūnas mākslīgā vidē, kas ir bioloģiskā modeļa rekonstrukcija, tā kā in vivo nozīmē šūnā dabiskos apstākļos. In vitro eksperimenti tiek veikti stikla vidē bezšūnu ekstraktos un attīrītās vai daļēji attīrītās biomolekulās. In vivo pētījumus veic dzīvās šūnās vai organismos, neveicot manipulācijas ar apstākļiem.

SATURS
1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir In vitro
3. Kas ir In vivo
4. Blakus salīdzinājums - In vitro vs. In vivo
5. Kopsavilkums

Kas ir In Vitro?

Jēdziens in vitro tiek izmantots šūnu bioloģijā, lai izskaidrotu paņēmienus, kas tiek veikti kontrolētā vidē ārpus dzīvas šūnas vai organisma. Latīņu valodā in vitro nozīmē “glāzē”. Tāpēc pētījumus, kas tiek veikti ārpus dzīvā organisma, stikla iekšpusē (mēģenēm vai Petri traukiem), sauc par in vitro studijas. Iekšā 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 šūnā.

Iekšā in vitro procesi, apstākļi ir mākslīgi, un tie ir rekonstrukcijas in vivo vides. Mākslīgos apstākļus veido, sajaucot nepieciešamos komponentus un reaģentus kontrolētos apstākļos stikla trauku iekšpusē laboratorijā. Tiek veikta lielākā daļa molekulāro, bioķīmisko eksperimentu in vitro laboratorijās, lai pārbaudītu. In vitro metodes ir plaši izmantotas farmācijas rūpniecībā, lai ražotu liela mēroga medikamentus, izmantojot mikroorganismus, pateicoties to vieglai ražošanai un ekonomiskiem ieguvumiem.

In vitro procesi ietver PCR, rekombinantās DNS konstruēšanu, olbaltumvielu attīrīšanu, in vitro mēslošana, in vitro diagnoze utt.

01. attēls: In vitro šūnu kultūra

Kas ir In Vivo?

Termiņš in vivo attiecas uz eksperimentiem, kas veikti dzīvu šūnu vai organismu iekšienē. Latīņu valodā in vivo nozīmē “dzīvo”. Tātad iekšā in vivo eksperimenti, apstākļi netiek manipulēti vai kontrolēti. Šajos pētījumos ir sastopami precīzi šūnu apstākļi. Medicīnā tiek veikti klīniskie izmēģinājumi un izmēģinājumi ar dzīvniekiem in vivo analizēt kopējo eksperimentu ietekmi. Iekšā in vivo tiek izmantoti eksperimenti, dzīvās šūnas vai dzīvnieku modeļi. In vivo pētījumiem ir izšķiroša nozīme medicīnas ierīču, ķirurģisko instrumentu, procedūru un jaunu terapeitisko līdzekļu attīstībā. Klīniskajos pētījumos grauzējus plaši izmanto kā paraugorganismus, lai identificētu daudzu cilvēku slimību simptomus, jo to ģenētiskās, bioloģiskās un uzvedības īpašības ļoti līdzinās cilvēkiem. Tāpēc grauzējiem rodas līdzīgi simptomi kā cilvēkiem.

Salīdzinot ar in vitro studijas, in vivo eksperimentu rezultātā tiek izdarīti precīzi secinājumi. Tomēr, tā kā dzīvie modeļi ir sarežģīti, in vivo procesi ir laikietilpīgi un darbietilpīgi.

02. Attēls. Trusis pētījumos ar dzīvniekiem

Kāda ir atšķirība starp In Vitro un In Vivo?

In Vitro vs. In Vivo
Eksperimentālie modeļi “glāzē”. Eksperimentālās procedūras, kas tiek veiktas ārpus dzīvām šūnām, sauc par in vitro eksperimenti. Šādi apstākļi ir mākslīgi apstākļi, ko nodrošina pētnieks.	Eksperimentālie modeļi “dzīves apstākļos”. Eksperimenti, kas veikti dzīvā šūnā vai organismā, ir zināmi kā in vivo eksperimenti. In vivo eksperimenti notiek precīzos šūnu apstākļos.
Piemēri
Šūnu kultūras eksperimenti Petri trauciņos, eksperimenti mēģenēs utt.	Piemēri ir tādu organismu paraugu izmantošana kā peles, cūkas, truši, pērtiķi utt
Izmaksas
Tas ir lētāk.	Viņi ir dārgāki izpildīt.
Laiks
Tas nodrošina ātru rezultātu.	Tie ir laikietilpīgi.
Precizitāte
Tas ir mazāk precīzi nekā in vivo eksperimenti.	Tas ir precīzāk nekā in vitro eksperimenti.
Ierobežojumi
Viņiem ir mazāk ierobežojumu.	Viņiem ir vairāk ierobežojumu.

Kopsavilkums - In vitro vs. In vivo

In vitro un In vivo ir divi eksperimentāli modeļi, kurus šūnu biologi izmanto pētījumu veikšanai. In vitro pētījumus veic ārpus dzīvām šūnām vai organismiem manipulācijas apstākļos ar stikla trauku. In vivo pētījumus veic dzīvās šūnās vai dzīvos organismos precīzos šūnu apstākļos. In vivo eksperimenti ir svarīgi izmēģinājumos ar dzīvniekiem un klīniskajos izmēģinājumos, kamēr in vitro eksperimenti ir noderīgi daudzos šūnu un molekulārbioloģiskos pētījumos un farmācijas rūpniecībā.

Atsauce:
1. Špensers, Brendons un Lili. “In Vitro un in Vivo”. Gēni, šūnas, pētījumi un šūnas - JRank raksti. N.p., n.d. Web. 2017. gada 24. februāris.
2. “In vivo”. Wikipedia. Wikimedia Foundation, 2017. gada 17. februāris. Web. 2017. gada 25. februāris.

Attēla pieklājība:
1. “Trusis pētījumu veikšanā ar dzīvniekiem”, izmantojot Flickr, izmantojot izpratni par dzīvnieku pētniecību (CC BY 2.0)
2. “Šūnu kultūra nelielā Petri traukā” Autors kaibara87 - sākotnēji Flickr iesūtīts kā šūnu kultūra (CC BY 2.0), izmantojot Commons Wikimedia