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 foregår under kontrollerede kunstige miljøer, mens in vivo-forskning foregår i de levende systemer under naturlige cellulære forhold. Den vigtigste forskel mellem in vitro og in vivo er således, at in vitro betyder uden for cellen i et kunstigt miljø, hvilket er en rekonstruktion af den biologiske model, hvorimod in vivo betyder inde i cellen under native forhold. 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 betingelserne.
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 betyder in vitro "inden for 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 optimerer forskere betingelserne meget lig cellulære forhold for at studere de faktiske aktiviteter. Imidlertid har in vitro-eksperimenter mindre succes på grund af manglende evne til at tilvejebringe de præcise cellulære betingelser for cellerne eller organismerne under laboratorieforhold.
I in vitro-processer er betingelserne 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 glas i laboratoriet. De fleste af de molekylære, biokemiske eksperimenter udføres in vitro i laboratorierne for at teste. In vitro-metoder bruges i vid udstrækning i den farmaceutiske industri til fremstilling af lægemidler i stor skala ved hjælp af mikroorganismer på grund af dens lette produktion og økonomiske fordele.
In vitro processer omfatter PCR, konstruktion af rekombinant DNA, proteinoprensning, in vitro fertilisering, in vitro diagnose osv.
Figur 01: In vitro cellekultur
Hvad er in vivo?
Udtrykket in vivo refererer til de eksperimenter, der udføres inde i levende celler eller organismer. På latin betyder in vivo "inden for det levende". Så i in vivo-eksperimenter bliver forholdene ikke manipuleret eller kontrolleret. Præcise cellulære forhold er til stede i disse undersøgelser. Inden for medicin udføres kliniske forsøg og dyreforsøg in vivo for at analysere de samlede effekter af forsøgene. I in vivo forsøg anvendes levende celler eller dyremodeller. In vivo undersøgelser er afgørende for udviklingen af medicinsk udstyr, kirurgiske instrumenter, procedurer og nye terapier. I kliniske forsøg er gnavere i vid udstrækning brugt som modelorganismer til at identificere symptomer på mange menneskelige sygdomme, da deres genetiske, biologiske og adfærdsmæssige egenskaber meget ligner menneskers. Derfor udvikler gnavere lignende symptomer som mennesker.
Sammenlignet med in vitro-undersøgelser resulterer in vivo-eksperimenter i præcise konklusioner. Men da levende modeller er komplekse, er in vivo-processer 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 for glasset". Eksperimentelle procedurer udført uden for de levende celler er kendt som in vitro eksperimenter. Sådanne tilstande er kunstige tilstande, som forskeren sørger for. | Eksperimentelle modeller "inde i det levende". Eksperimenter udført i den levende celle eller organisme er kendt som in vivo eksperimenter. In vivo-eksperimenter foregår under præcise cellulære forhold. |
| Eksempler | |
| Cellekultureksperimenter i petriskåle, eksperimenter i reagensglas osv. er eksempler. | Brug af modelorganismer såsom mus, gris, kanin, aber osv. er eksempler |
| Pris | |
| 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. |
Opsummering – In vitro vs In vivo
In vitro og In vivo er to eksperimentelle modeller, der bruges af cellebiologer til at udføre forskning. In vitro forskning udføres uden for de levende celler eller organismer under manipulerede forskningsforhold 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-forsøg er nyttige i mange celle- og molekylærbiologiske undersøgelser og i den farmaceutiske industri.
