Ключевая разница - In Vitro и In Vivo
Исследователи проводят свои эксперименты на различных экспериментальных моделях. Экспериментальные модели могут быть двух основных типов; in vitro и in vivo. Исследования in vitro проводятся в контролируемой искусственной среде, тогда как исследования in vivo проводятся в живых системах в естественных клеточных условиях. Таким образом, ключевое различие между in vitro и in vivo заключается в том, что in vitro означает вне клетки в искусственной среде, которая представляет собой реконструкцию биологической модели, тогда как in vivo означает внутри клетки в нативных условиях. Эксперименты in vitro проводятся в стеклянных средах с бесклеточными экстрактами и очищенными или частично очищенными биомолекулами. Исследования in vivo проводятся в живых клетках или организмах без изменения условий.
Что такое In Vitro ?
Термин in vitro используется в клеточной биологии для объяснения методов, которые выполняются в контролируемой среде вне живой клетки или организма. В переводе с латыни in vitro означает «в стекле». Поэтому исследования, проводимые вне живого организма, внутри стекла (пробирки или чашки Петри), называются исследованиями in vitro. В экспериментах in vitro исследователи оптимизируют условия, очень похожие на клеточные условия, для изучения фактической активности. Однако эксперименты in vitro менее успешны из-за невозможности точного определения клеточных условий клеток или организмов в лабораторных условиях.
В процессах in vitro условия являются искусственными и представляют собой реконструкцию среды in vivo. Искусственные условия формируются путем смешивания необходимых компонентов и реагентов в контролируемых условиях внутри стеклянной посуды в лаборатории. Большинство молекулярных и биохимических экспериментов проводятся in vitro в лабораториях для проверки. Методы in vitro широко используются в фармацевтической промышленности для производства крупномасштабных фармацевтических препаратов с использованием микроорганизмов из-за простоты производства и экономической выгоды.
Процессы in vitro включают ПЦР, создание рекомбинантной ДНК, очистку белков, экстракорпоральное оплодотворение, диагностику in vitro и т. д.
Рисунок 01: Культура клеток in vitro
Что такое In Vivo ?
Термин in vivo относится к экспериментам, проводимым внутри живых клеток или организмов. В переводе с латыни in vivo означает «внутри живого». Таким образом, в экспериментах in vivo условия не манипулируются и не контролируются. В этих исследованиях присутствуют точные клеточные условия. В медицине клинические испытания и испытания на животных проводятся in vivo для анализа общего эффекта экспериментов. В экспериментах in vivo используются живые клетки или животные модели. Исследования in vivo имеют решающее значение для разработки медицинских устройств, хирургических инструментов, процедур и новых терапевтических средств. В клинических испытаниях грызуны широко используются в качестве модельных организмов для выявления симптомов многих заболеваний человека, поскольку их генетические, биологические и поведенческие характеристики очень похожи на человеческие. Таким образом, у грызунов развиваются те же симптомы, что и у людей.
По сравнению с исследованиями in vitro, эксперименты in vivo позволяют делать точные выводы. Однако, поскольку живые модели сложны, процессы in vivo требуют много времени и труда.
Рисунок 02: Кролик в исследованиях для испытаний на животных
В чем разница между In Vitro и In Vivo ?
In Vitro против In Vivo |
|
| Экспериментальные модели «в стекле». Экспериментальные процедуры, проводимые вне живых клеток, известны как эксперименты in vitro. Такие условия являются искусственными условиями, созданными исследователем. | Экспериментальные модели «в живую». Эксперименты, проводимые в живой клетке или организме, известны как эксперименты in vivo. Эксперименты in vivo проводятся в точных клеточных условиях. |
| Примеры | |
| Эксперименты с клеточными культурами в чашках Петри, эксперименты в пробирках и т. д. являются примерами. | Использование модельных организмов, таких как мыши, свиньи, кролики, обезьяны и т. д. являются примерами |
| Стоимость | |
| Это дешевле. | Они дороже в исполнении. |
| Время | |
| Это дает быстрые результаты. | Они отнимают много времени. |
| Точность | |
| Это менее точно, чем эксперименты in vivo. | Это более точно, чем эксперименты in vitro. |
| Ограничения | |
| У них меньше ограничений. | У них больше ограничений. |
Резюме – In vitro и in vivo
In vitro и In vivo - две экспериментальные модели, используемые клеточными биологами для проведения исследований. Исследования in vitro проводятся вне живых клеток или организмов в манипулируемых условиях исследования внутри стеклянной посуды. Исследования in vivo проводятся в живых клетках или живых организмах в точных клеточных условиях. Эксперименты in vivo важны при испытаниях на животных и клинических испытаниях, в то время как эксперименты in vitro полезны во многих клеточных и молекулярно-биологических исследованиях и в фармацевтической промышленности.
