Forskellen mellem in vitro og in vivo

Nøgleforskel - In Vitro vs In Vivo
 

Forskere udfører deres eksperimenter i forskellige eksperimentelle modeller. Eksperimentelle modeller kan være af to hovedtyper; in vitro og in vivo. In vitro forskning kører under kontrollerede kunstige miljøer, mens in vivo forskning kører inden for de levende systemer ved naturlige cellulære forhold. Således er den vigtigste forskel mellem in vitro og in vivo er det in vitro betyder uden for cellen i et kunstigt miljø, som er en rekonstruktion af den biologiske model, hvorimod in vivo betyder inden i cellen under naturlige betingelser. In vitro eksperimenter udføres i glasmiljøer i cellefrie ekstrakter og oprensede eller delvist oprensede biomolekyler. In vivo forskning udføres i levende celler eller organismer uden at manipulere forholdene.

INDHOLD
1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er In vitro
3. Hvad er In vivo
4. Sammenligning side ved side - In vitro vs In vivo
5. Resume

Hvad er In Vitro?

Udtrykket in vitro bruges i cellebiologi til at forklare de teknikker, der udføres i et kontrolleret miljø uden for en levende celle eller organisme. På latin in vitro betyder "inden i glas". Derfor er de undersøgelser, der udføres uden for den levende organisme, inde i glas (reagensglas eller petriskåle) kendt som in vitro undersøgelser. I in vitro eksperimenter, forskere optimerer betingelserne, der ligner cellulære forhold for at studere de faktiske aktiviteter. Imidlertid, in vitro eksperimenter har mindre succes på grund af manglende evne til at tilvejebringe de præcise cellulære betingelser for cellerne eller organismerne under laboratoriebetingelser.

I in vitro processer, forholdene er kunstige, og de er rekonstruktioner af in vivo miljøer. Kunstige forhold dannes ved at blande de nødvendige komponenter og reagenser under kontrollerede forhold inde i et glasvarer i laboratoriet. De fleste af de molekylære, biokemiske eksperimenter udføres in vitro i laboratorierne til test. In vitro metoder er vidt brugt i farmaceutisk industri til at fremstille farmaceutiske stoffer i stor skala ved hjælp af mikroorganismer på grund af dets lette produktion og økonomiske fordele.

In vitro-processer inkluderer PCR, konstruktion af rekombinant DNA, proteinoprensning, in vitro befrugtning, in vitro diagnose osv.

Figur 01: In vitro cellekultur

Hvad er In Vivo?

Begrebet in vivo henviser til eksperimenterne udført i levende celler eller organismer. På latin in vivo betyder "inden for de levende". Så ind in vivo eksperimenter, betingelser manipuleres eller kontrolleres ikke. Præcise cellulære tilstande er til stede i disse undersøgelser. I medicin udføres kliniske forsøg og dyreforsøg in vivo til analyse af samlede virkninger af eksperimenterne. I in vivo der anvendes eksperimenter, levende celler eller dyremodeller. In vivo undersøgelser er afgørende for udvikling af medicinsk udstyr, kirurgiske instrumenter, procedurer og ny terapeutisk behandling. I kliniske forsøg anvendes gnavere i vid udstrækning som modelorganismer til at identificere symptomer på mange menneskelige sygdomme, da deres genetiske, biologiske og adfærdsmæssige egenskaber tæt ligner menneskers. Gnagere udvikler derfor lignende symptomer som mennesker.

Sammenlignet med in vitro undersøgelser, in vivo eksperimenter resulterer i præcise konklusioner. Da levende modeller er komplekse, er in vivo-processer imidlertid tidskrævende og arbejdskrævende.

Figur 02: Kanin i forskning til dyreforsøg

Hvad er forskellen mellem In Vitro og In Vivo?

In Vitro vs In Vivo
Eksperimentelle modeller "inden i glasset". Eksperimentelle procedurer udført uden for de levende celler er kendt som in vitro eksperimenter. Sådanne forhold er kunstige betingelser leveret af forskeren.	Eksperimentelle modeller "inden for de levende". Eksperimenter udført i den levende celle eller organisme er kendt som in vivo eksperimenter. In vivo eksperimenter sker under præcise cellulære forhold.
eksempler
Cellekultureksperimenter i petriskåle, eksperimenter i prøverør osv. Er eksempler.	Anvendelse af modelorganismer, såsom mus, svin, kanin, aber osv. Er eksempler
Koste
Dette er billigere.	De er dyrere at udføre.
Tid
Dette giver hurtige resultater.	De er tidskrævende.
Nøjagtighed
Dette er mindre præcist end in vivo eksperimenter.	Dette er mere præcist end in vitro eksperimenter.
Begrænsninger
De har færre begrænsninger.	De har flere begrænsninger.

Resumé - In vitro vs In vivo

In vitro og In vivo er to eksperimentelle modeller brugt af cellebiologer til at udføre forskning. In vitro forskning udføres uden for de levende celler eller organismer under manipulerede forskningsbetingelser inde i et glas. In vivo forskning udføres i levende celler eller levende organismer under præcise cellulære forhold. In vivo eksperimenter er vigtige i dyreforsøg og kliniske forsøg, mens in vitro eksperimenter er nyttige i mange celle- og molekylærbiologiske studier og farmaceutisk industri.

Reference:
1. Spencer, Brandon og Lili. “In Vitro og in Vivo.” Gen, celle, forskning og celler - JRank-artikler. N.p., n.d. Web. 24. februar 2017.
2. "In vivo." Wikipedia. Wikimedia Foundation, 17. februar 2017. Web. 25. februar 2017.

Billede høflighed:
1. "Rabbit in Research for Animal Testing" ved Understanding Animal Research (CC BY 2.0) via Flickr
2. "Cellekultur i en lille petriskål" Af kaibara87 - oprindeligt sendt til Flickr som cellekultur (CC BY 2.0) via Commons Wikimedia