Pagrindinis skirtumas – in vitro ir in vivo
Tyrėjai atlieka savo eksperimentus skirtingais eksperimentiniais modeliais. Eksperimentiniai modeliai gali būti dviejų pagrindinių tipų; in vitro ir in vivo. Tyrimai in vitro vykdomi kontroliuojamoje dirbtinėje aplinkoje, o in vivo tyrimai atliekami gyvose sistemose natūraliomis ląstelių sąlygomis. Taigi pagrindinis skirtumas tarp in vitro ir in vivo yra tas, kad in vitro reiškia už ląstelės ribų dirbtinėje aplinkoje, kuri yra biologinio modelio rekonstrukcija, tuo tarpu in vivo reiškia ląstelėje natūraliomis sąlygomis. In vitro eksperimentai atliekami stiklinėje aplinkoje be ląstelių ekstraktuose ir išgrynintose arba iš dalies išgrynintose biomolekulėse. In vivo tyrimai atliekami gyvose ląstelėse arba organizmuose, nekeičiant sąlygų.
Kas yra in vitro ?
Terminas i n vitro vartojamas ląstelių biologijoje, siekiant paaiškinti metodus, kurie atliekami kontroliuojamoje aplinkoje už gyvos ląstelės ar organizmo ribų. Lotyniškai in vitro reiškia „stiklo viduje“. Todėl tyrimai, atliekami už gyvo organizmo ribų, stiklo viduje (mėgintuvėliuose arba Petri lėkštelėse), yra žinomi kaip in vitro tyrimai. In vitro eksperimentuose mokslininkai optimizuoja sąlygas, labai panašias į ląstelių sąlygas, kad ištirtų tikrąją veiklą. Tačiau in vitro eksperimentai yra mažiau sėkmingi, nes laboratorinėmis sąlygomis nepavyksta pateikti tikslių ląstelių ar organizmų sąlygų.
In vitro procesuose sąlygos yra dirbtinės ir tai yra in vivo aplinkos rekonstrukcijos. Dirbtinės sąlygos susidaro sumaišius reikiamus komponentus ir reagentus kontroliuojamomis sąlygomis stikliniame indelyje laboratorijoje. Dauguma molekulinių, biocheminių eksperimentų atliekami in vitro laboratorijose. In vitro metodai yra plačiai naudojami farmacijos pramonėje gaminant didelio masto vaistus naudojant mikroorganizmus dėl jų gamybos paprastumo ir ekonominės naudos.
In vitro procesai apima PGR, rekombinantinės DNR konstravimą, b altymų valymą, apvaisinimą in vitro, diagnostiką in vitro ir kt.
01 paveikslas: ląstelių kultūra in vitro
Kas yra In Vivo?
Sąvoka in vivo reiškia eksperimentus, atliekamus gyvose ląstelėse arba organizmuose. Lotyniškai in vivo reiškia „gyvųjų viduje“. Taigi in vivo eksperimentuose sąlygos nėra manipuliuojamos ir nekontroliuojamos. Šiuose tyrimuose yra tikslios ląstelių sąlygos. Medicinoje klinikiniai tyrimai ir bandymai su gyvūnais atliekami in vivo, siekiant analizuoti bendrą eksperimentų poveikį. In vivo eksperimentams naudojamos gyvos ląstelės arba gyvūnų modeliai. In vivo tyrimai yra labai svarbūs kuriant medicinos prietaisus, chirurginius instrumentus, procedūras ir naujus gydymo būdus. Klinikiniuose tyrimuose graužikai plačiai naudojami kaip pavyzdiniai organizmai, siekiant nustatyti daugelio žmonių ligų simptomus, nes jų genetinės, biologinės ir elgesio savybės labai panašios į žmonių. Todėl graužikams pasireiškia panašūs simptomai kaip ir žmonėms.
Palyginti su in vitro tyrimais, in vivo eksperimentai pateikia tikslias išvadas. Tačiau, kadangi gyvi modeliai yra sudėtingi, in vivo procesai užima daug laiko ir reikalauja daug darbo.
02 pav. Triušiai atliekant bandymus su gyvūnais
Kuo skiriasi in vitro ir in vivo?
In Vitro vs In Vivo |
|
| Eksperimentiniai modeliai „stiklinėje“. Eksperimentinės procedūros, atliekamos ne gyvose ląstelėse, yra žinomos kaip in vitro eksperimentai. Tokios sąlygos yra dirbtinės sąlygos, kurias pateikia tyrėjas. | Eksperimentiniai modeliai „gyvuose“. Eksperimentai, atlikti gyvoje ląstelėje ar organizme, yra žinomi kaip in vivo eksperimentai. Eksperimentai in vivo vyksta tiksliomis ląstelių sąlygomis. |
| Pavyzdžiai | |
| Ląstelių kultūros eksperimentai Petri lėkštelėse, eksperimentai mėgintuvėliuose ir kt. yra pavyzdžiai. | Modelinių organizmų, pvz., pelių, kiaulių, triušių, beždžionių ir kt., naudojimas yra pavyzdžiai |
| Kaina | |
| Tai pigiau. | Juos atlikti brangiau. |
| Laikas | |
| Tai suteikia greitų rezultatų. | Jie užima daug laiko. |
| Tikslumas | |
| Tai ne tokia tiksli nei in vivo eksperimentai. | Tai tiksliau nei in vitro eksperimentai. |
| Apribojimai | |
| Jie turi mažiau apribojimų. | Jie turi daugiau apribojimų. |
Santrauka – in vitro ir in vivo
In vitro ir In vivo yra du eksperimentiniai modeliai, kuriuos naudoja ląstelių biologai tyrimams atlikti. In vitro tyrimai atliekami už gyvų ląstelių ar organizmų ribų manipuliuotomis tyrimo sąlygomis stikliniame inde. In vivo tyrimai atliekami gyvose ląstelėse arba gyvuose organizmuose tiksliomis ląstelių sąlygomis. In vivo eksperimentai yra svarbūs atliekant bandymus su gyvūnais ir klinikinius tyrimus, o in vitro eksperimentai yra naudingi atliekant daugelį ląstelių ir molekulinės biologijos tyrimų bei farmacijos pramonės.
