Nøkkelforskjell – In Vitro vs In Vivo
Forskere utfører sine eksperimenter i forskjellige eksperimentelle modeller. Eksperimentelle modeller kan være av to hovedtyper; in vitro og in vivo. In vitro-forskning foregår under kontrollerte kunstige miljøer, mens in vivo-forskning foregår innenfor de levende systemene under naturlige cellulære forhold. Dermed er nøkkelforskjellen mellom in vitro og in vivo at in vitro betyr utenfor cellen i et kunstig miljø som er en rekonstruksjon av den biologiske modellen, mens in vivo betyr inne i cellen under naturlige forhold. In vitro eksperimenter utføres i glassmiljøer i cellefrie ekstrakter og rensede eller delvis rensede biomolekyler. In vivo-forskning utføres i levende celler eller organismer uten å manipulere forholdene.
Hva er in vitro?
Begrepet in vitro brukes i cellebiologi for å forklare teknikkene som utføres i et kontrollert miljø utenfor en levende celle eller organisme. På latin betyr in vitro "i glass". Derfor er studiene som er gjort utenfor den levende organismen, inne i glass (reagensrør eller petriskåler) kjent som in vitro-studier. I in vitro-eksperimenter optimerer forskere forholdene veldig lik cellulære forhold for å studere de faktiske aktivitetene. Imidlertid har in vitro-eksperimenter mindre suksess på grunn av manglende evne til å gi de nøyaktige cellulære forholdene til cellene eller organismene under laboratorieforhold.
I in vitro-prosesser er forholdene kunstige og de er rekonstruksjoner av in vivo-miljøer. Kunstige forhold dannes ved å blande de nødvendige komponentene og reagensene under kontrollerte forhold inne i et glass i laboratoriet. De fleste av de molekylære, biokjemiske eksperimentene utføres in vitro i laboratoriene for å teste. In vitro-metoder er mye brukt i farmasøytisk industri for å produsere legemidler i stor skala ved bruk av mikroorganismer på grunn av dets enkle produksjon og økonomiske fordeler.
In vitro-prosesser inkluderer PCR, konstruksjon av rekombinant DNA, proteinrensing, in vitro fertilisering, in vitro-diagnose osv.
Figur 01: In vitro cellekultur
Hva er in vivo?
Begrepet in vivo refererer til eksperimentene som er utført inne i levende celler eller organismer. På latin betyr in vivo "innenfor det levende". Så i in vivo-eksperimenter blir ikke forholdene manipulert eller kontrollert. Nøyaktige cellulære forhold er tilstede i disse studiene. I medisin utføres kliniske studier og dyreforsøk in vivo for å analysere de samlede effektene av eksperimentene. I in vivo-eksperimenter brukes levende celler eller dyremodeller. In vivo-studier er avgjørende for utviklingen av medisinsk utstyr, kirurgiske instrumenter, prosedyrer og nye terapier. I kliniske studier er gnagere mye brukt som modellorganismer for å identifisere symptomer på mange menneskelige sykdommer ettersom deres genetiske, biologiske og atferdsmessige egenskaper ligner mye på mennesker. Derfor utvikler gnagere lignende symptomer som mennesker.
Sammenlignet med in vitro-studier, resulterer in vivo-eksperimenter i presise konklusjoner. Men siden levende modeller er komplekse, er in vivo-prosesser tidkrevende og arbeidskrevende.
Figur 02: Kanin i forskning for dyreforsøk
Hva er forskjellen mellom In Vitro og In Vivo?
In Vitro vs In Vivo |
|
| Eksperimentelle modeller «i glasset». Eksperimentelle prosedyrer utført utenfor de levende cellene er kjent som in vitro-eksperimenter. Slike forhold er kunstige forhold gitt av forskeren. | Eksperimentelle modeller «i det levende». Eksperimenter utført i den levende cellen eller organismen er kjent som in vivo-eksperimenter. In vivo-eksperimenter skjer under presise cellulære forhold. |
| Eksempler | |
| Cellekultureksperimenter i petriskåler, eksperimenter i reagensrør osv. er eksempler. | Bruk av modellorganismer som mus, gris, kanin, aper osv. er eksempler |
| Kostnad | |
| Dette er rimeligere. | De er dyrere å utføre. |
| Time | |
| Dette gir raske resultater. | De er tidkrevende. |
| Nøyaktighet | |
| Dette er mindre presist enn in vivo-eksperimenter. | Dette er mer presist enn in vitro-eksperimenter. |
| Begrensninger | |
| De har færre begrensninger. | De har flere begrensninger. |
Sammendrag – In vitro vs In vivo
In vitro og In vivo er to eksperimentelle modeller som brukes av cellebiologer for å utføre forskning. In vitro-forskning utføres utenfor de levende cellene eller organismene under manipulerte forskningsforhold inne i et glass. In vivo forskning utføres innenfor levende celler eller levende organismer under presise cellulære forhold. In vivo-eksperimenter er viktige i dyreforsøk og kliniske studier, mens in vitro-eksperimentene er nyttige i mange celle- og molekylærbiologiske studier og farmasøytisk industri.
