bullpuma.pages.dev






Vad är in vitro och in vivo

In vitro

In vitro (latin "i glas") existerar enstaka begrepp såsom syftar vid för att levande mikroorganismer, celler alternativt biomolekyler studeras utanför sin normala biologiska kontext.


  • vad existerar in vitro samt in vivo

    • In vitro studier görs traditionellt inom provrör, kolvar, petriskålar samt mikrotiterplattor. Studier vilket utförs tillsammans med hjälp från enskilda komponenter från enstaka organism, vilka äger isolerats ifrån sin normala biologiska omgivning möjliggör ett mer omfattande alternativt inom visa fall lämpligare undersökning än vilket såsom är kapabel göras tillsammans all organismer.

    In vitro studies often include cells in petri dishes and test tubes

    påverkan ifrån in vitro-experiment är kapabel dock ej helt alternativt precist förutsäga effekterna vid enstaka hel organism. mot skillnad ifrån in vitro-experiment existerar in vivo-studier dem likt utförs vid levande organismer, inklusive människor, sålunda kallade kliniska prövningar, samt bota växter[1][2].

    Definition

    [redigera | redigera wikitext]

    In vitro-studier utförs tillsammans med hjälp från komponenter inom ett organism vilka besitter isolerats ifrån sin vanliga biologiska omgivning, såsom mikroorganismer, celler alternativt biologiska molekyler.

    mot modell förmå mikroorganismer alternativt celler studeras inom artificiella odlingsmedier, samt proteiner kunna undersökas inom lösningar. Dessa studier inom biologi, läkemedel samt deras underdiscipliner görs traditionellt inom provrör, kolvar, petriskålar etc.[1][2]. dem inkluderar idag bota skalan från tekniker likt används inom molekylärbiologi, såsom omics[3].

    Däremot kallas studier utförda vid levande varelser (mikroorganismer, varelse, människor alternativt läka växter) in vivo[2].

    Exempel

    [redigera | redigera wikitext]

    Exempel vid in vitro-studier inkluderar: isolering, tillväxt samt identifiering från celler liksom härrör ifrån flercelliga organismer (i cell- alternativt vävnadsodling); subcellulära komponenter ( mitokondrier alternativt ribosomer); cellulära alternativt subcellulära extrakt ( vetegroddar alternativt retikulocytextrakt), renade molekyler (såsom proteiner, DNA alternativt RNA); samt kommersiell produktion från antibiotika samt andra farmaceutiska produkter[4][5][6][7].

    Virus, likt endast replikerar sig inom levande celler, studeras inom laboratoriet inom cell- alternativt vävnadsodling[8][9].

    • Polymeraskedjereaktion existerar ett teknik på grund av selektiv replikation från specifika DNA- samt RNA-sekvenser inom provet[10].
    • Proteinrening innefattar isolering från en särskilt protein från nyfikenhet ifrån ett komplex blandning från proteiner, ofta mottagna ifrån homogeniserade celler alternativt vävnader[11].
    • In vitro-fertilisering används till för att låta spermatozoa befrukta oval form inom ett odlingsskål innan detta resulterande embryot alternativt embryona implanteras inom livmodern hos den blivande modern[12].
    • In vitro-diagnostik avser en brett spektrum från medicinska samt veterinära laboratorietester liksom används till för att diagnostisera sjukdomar samt övervaka patienternas kliniska ställning eller tillstånd tillsammans med hjälp från prover från blod, celler alternativt andra vävnader likt erhållits ifrån enstaka patient[13].
    • In vitro-testning äger använts på grund av för att karakterisera specifika adsorptions-, distributions-, metabolism- samt utsöndringsprocesser till medicin alternativt allmänna kemikalier inuti enstaka levande organism.

      mot modell förmå Cacocellexperiment utföras till för att uppskatta absorptionen från föreningar genom slemhinnan inom mag-tarmkanalen[14]. Fördelningen från föreningarna mellan kroppsdel är kapabel bestämmas på grund av för att analysera distributionsmekanismer[15]. Suspension alternativt pläterade kulturer från huvudsakliga hepatocyter alternativt hepatocytliknande cellinjer (HepG2, HepaRG) är kapabel användas till för att analysera samt kvantifiera metabolismen från kemikalier[16].

      Dessa ADME-processparametrar kunna sedan bli en del av inom sålunda kallade "fysiologiskt baserade farmakokinetiska modeller" alternativt PBPK.

    Fördelar

    [redigera | redigera wikitext]

    In vitro-studier möjliggör enstaka artspecifik, enklare, bekvämare samt mer omfattande bedömning än vilket såsom är kapabel göras tillsammans med kurera organismen.

    noggrann såsom studier vid läka vilt inom allt högre grad ersätter försök vid människa, sålunda ersätter in vitro-studier studier vid kurera varelse.

    Enkelhet

    [redigera | redigera wikitext]

    Levande organismer existerar extremt komplexa funktionella struktur likt består från åtminstone flera tiotusentals gener, proteinmolekyler, RNA-molekyler, små organiska föreningar, oorganiska joner samt komplex inom enstaka miljö vilket existerar rumsligt organiserad från membran, samt inom fallet tillsammans med flercelliga organismer, organsystem[17][18].

    Dessa oräkneliga komponenter interagerar tillsammans med varandra samt tillsammans sin miljö vid en sätt liksom bearbetar föda, tar försvunnen sopor, ändrar bostadsort komponenter mot korrekt område samt svarar vid signalmolekyler, andra organismer, ljus, ljud, värme, smakupplevelse, kontakt samt balans.

    Denna komplexitet fullfölja detta svårt för att känna igen interaktionerna mellan enskilda komponenter samt för att utforska deras primär biologiska funktioner.

    In vitro-arbete förenklar systemet likt studeras, därför undersökaren kunna fokusera vid en litet antal komponenter[19][20].

    In vivo is Latin for “within the living

    Till modell skulle identiteten hos proteiner inom immunsystemet ( antikroppar) samt mekanismen genom vilken dem känner igen samt binder mot främmande antigener förbli många oklara ifall ej till grundlig användning från in vitro-arbete till för att isolera proteinerna, känna igen cellerna samt generna likt producerar dem, analysera dem fysikaliska egenskaperna hos deras interaktion tillsammans med antigener,&#;och känna igen hur dessa interaktioner leder mot cellulära signaler såsom aktiverar andra komponenter inom immunsystemet.

    Artspecificitet

    [redigera | redigera wikitext]

    En ytterligare fördel tillsammans in vitro-metoder existerar för att mänskliga celler förmå studeras utan "extrapolering" ifrån en försöksdjurs cellulära svar [21][22][23].

    Bekvämlighet

    [redigera | redigera wikitext]

    In vitro-metoder förmå minimaliseras samt automatiseras, vilket ger screeningmetoder vilka genererar stora mängd uppgifter, på grund av för att testa molekyler inom farmakologi alternativt toxikologi[24].

    Nackdelar

    [redigera | redigera wikitext]

    Den främsta nackdelen tillsammans in vitro studier existerar för att detta är kapabel artikel utmanande för att extrapolera resultaten från in vitro experiment mot den intakt organismen. Den såsom utför in vitro-studier måste artikel noga tillsammans med för att undvika övertolkning från resultaten, vilket förmå leda mot felaktiga slutsatser ifall organism- samt systembiologi.[4][25]

    Till modell är kapabel vetenskapsman såsom utvecklar en nytt viralt medicin på grund av för att behandla ett infektion tillsammans en patogent virus ( HIV-1) upptäcka för att ett potentiellt läkemedel fungerar på grund av för att förhindra viral replikation inom enstaka in vitro-studie (vanligtvis inom cellkultur).

    dock innan detta medicin används kliniskt måste detta vandra igenom enstaka serie in vivo-prövningar till för att att fatta beslut eller bestämma något angående detta existerar säkert samt effektivt inom intakt organismer (vanligtvis inom följden små vilt, primater samt människor). flera gånger visar sig läkemedelskandidater liksom existerar verksamma in vitro artikel ineffektiva in vivo vid bas från bekymmer förknippade tillsammans med leverans från läkemedlet mot dem drabbade vävnaderna, toxicitet mot väsentliga delar från organismen vilket ej fanns representerade inom dem inledande in vitro-studierna alternativt andra frågor[26].

    Each type has benefits and drawbacks

    [redigera | redigera wikitext]

    Resultat mottagna ifrån in vitro-experiment kunna vanligtvis ej transponeras, liksom dem existerar, till för att förutsäga reaktionen från ett hel organism in vivo. för att bygga en konsekvent samt pålitligt extrapoleringsförfarande ifrån in vitro-resultat mot in vivo existerar därför extremt viktigt.

    Lösningar inkluderar:

    • Att öka komplexiteten hos in vitro-system till för att reproducera vävnader samt interaktioner mellan dem (som inom "human on chip"-system)[27]
    • Använda matematisk modellering på grund av för att numeriskt simulera beteendet hos detta komplexa systemet, var in vitro-data ger modellparametervärden[28]

    Dessa numeriskt värde tillvägagångssätt existerar ej oförenliga; förbättrad in vitro-system ger förbättrad uppgifter mot matematiska modeller.

    dock allt mer sofistikerade in vitro-experiment samlar in allt fler, komplexa samt utmanande information för att integrera.

    In vivo avser när forskning eller arbete görs med eller inom en hel, levande organism

    Matematiska modeller, såsom systembiologiska modeller, existerar välbehövliga här[29].

    Se även

    [redigera | redigera wikitext]

    Källor

    [redigera | redigera wikitext]

    1. ^ [ab] ”In vitro methods - ECHA” (på brittisk engelska). . Läst 5 april &#;
    2. ^ [abc] Toxicity, National Research Council (US) Subcommittee on fortplantnings- and Developmental () (på engelska). Experimental djur and In Vitro Study Designs.

      National Academies Press (US). Läst 5 april &#;

    3. ^”Omics technologies in kemikalie testing - OECD”. . Läst 5 april &#;
    4. ^ [ab] Spielmann, Horst (). Hans Marquardt, Siegfried G. Schäfer, bekräftelse McClellan, Frank Welsch.

      Till skillnad från in vitro-experiment är in vivo-studier de som utförs på levande organismer, inklusive människor, så kallade kliniska prövningar, och hela växter [1] [2]

      red (på engelska). Chapter 49 - In Vitro Methods. Academic Press. sid.&#;– doi/b/ ISBN Läst 5 april &#;

    5. ^Connolly, Niamh M. C.; Theurey, Pierre; Adam-Vizi, Vera; Bazan, Nicolas G.; Bernardi, Paolo; Bolaños, Juan P. (). ”Guidelines on experimental methods to assess mitochondrial dysfunction in cellular models of neurodegenerative diseases” (på engelska). Cell Death & Differentiation 25 (3): sid.&#;– doi/s ISSN PMID PMC: PMC Läst 5 april &#;
    6. ^Hammerling, Michael J.; Fritz, Brian R.; Yoesep, Danielle J.; Kim, Do Soon; Carlson, Erik D.; Jewett, Michael C. (). ”In vitro ribosome synthesis and evolution through ribosome display” (på engelska). Nature Communications 11 (1): sid.&#; doi/s ISSN PMID PMC: PMC Läst 5 april &#;
    7. ^Bocanegra, Rebeca; Ismael Plaza, G.

      A.; Pulido, Carlos R.; Ibarra, Borja (). ”DNA replication machinery: Insights from in vitro single-molecule approaches” (på engelska). Computational and Structural Biotechnology Journal sid.&#;– doi/ ISSN PMID PMC: PMC Läst 5 april &#;

    8. ^Bruchhagen, Christin (). Yohei Yamauchi. red (på engelska). In Vitro Models to Study Influenza Virus and bakterie aureus Super-Infection on a Molecular Level.

      Springer. sid.&#;– doi/_ ISBN Läst 5 april &#;

    9. ^Xie, Xuping; Lokugamage, Kumari G.; Zhang, Xianwen; Vu, Michelle N.; Muruato, Antonio E.; Menachery, Vineet D. (). ”Engineering SARS-CoV-2 using a reverse genetic system” (på engelska). Nature Protocols 16 (3): sid.&#;– doi/s ISSN PMID PMC: PMC Läst 5 april &#;
    10. ^”Polymerase chain reaction (PCR) (article)” (på engelska). Khan Academy.

      In vitro och in vivo är två termer som du kan stöta på ibland, särskilt när du läser om vetenskapliga studier

      Läst 5 april &#;

    11. ^Labrou, Nikolaos E. (). Nikolaos E. Labrou. red (på engelska). Protein Purification: An Overview. Humana Press. sid.&#;3– doi/_1. ISBN Läst 5 april &#;
    12. ^Johnson, M. H. (). Stanley Maloy, Kelly Hughes. red (på engelska). In Vitro Fertilization. Academic Press.

      sid.&#;44– doi/b ISBN Läst 5 april &#;

    13. ^”In vitro diagnostics - Global” (på engelska). . Läst 5 april &#;
    14. ^&#;
    15. ^Gargas, Michael L.; Burgess, Robert J.; Voisard, Dale E.; Cason, Gregory H.; Andersen, Melvin E. (). ”Partition coefficients of low-molecular-weight volatile chemicals in various liquids and tissues” (på engelska). Toxicology and Applied Pharmacology 98 (1): sid.&#;87– doi/X(89) ISSNX.

      Läst 4 april &#;

    16. ^Pelkonen, O.; Turpeinen, M. (). ”In vitro–in vivo extrapolation of hepatic clearance: Biological tools, scaling factors, model assumptions and correct concentrations”. Xenobiotica 37 (): sid.&#;– doi/ ISSN PMID Läst 4 april &#;
    17. ^”Biological Complexity and Integrative Levels of Organization | Learn Science at Scitable” (på engelska). .

      Läst 4 april &#;

    18. ^ Molecular biology of the cell (5th ed). Garland Science. ISBN OCLC Läst 4 april &#;
    19. ^Vignais, Pierre,? (). Discovering life, manufacturing life&#;: how the experimental method shaped life sciences. Springer.

      Summary

      ISBN OCLC Läst 4 april &#;

    20. ^Price, Nicholas C. (). Exploring proteins&#;: a student's guide to experimental skills and methods. Oxford University Press. ISBN OCLC Läst 4 april &#;
    21. ^Pound, Pandora; Ritskes-Hoitinga, Merel (). ”Is it possible to overcome issues of external validity in preclinical djur research?

      Why most djur models are bound to fail”. Journal of Translational Medicine 16 (1): sid.&#; doi/s ISSN PMID PMC: PMC Läst 4 april &#;

    22. ^Zeiss, Caroline J. (). ”Comparative Milestones in Rodent and Human Postnatal huvud Nervous struktur Development” (på engelska). Toxicologic Pathology 49 (8): sid.&#;– doi/ ISSN Läst 4 april &#;
    23. ^”Validated and Accepted Alternative Methods | ”. .

      The terms "in vivo" and "in vitro" describe different types of scientific research

      13 mars Arkiverad ifrån originalet den 13 mars :// Läst 4 april &#;

    24. ^Quignot, Nadia (). Anna Bal-Price, Paul Jennings. red (på engelska). Extrapolating In Vitro Results to Predict Human Toxicity. Springer. sid.&#;– doi/_ ISBN Läst 4 april &#;
    25. ^Rothman, S. S. (). Lessons from the living cell&#;: the culture of science and the limits of reductionism.

      McGraw-Hill. ISBN OCLC Läst 4 april &#;

    26. ^De Clercq, Erik (). ”Recent highlights in the development of new antiviral drugs” (på engelska). Current Opinion in Microbiology 8 (5): sid.&#;– doi/ ISSN PMID PMC: PMC Läst 4 april &#;
    27. ^Sung, Jong Hwan; Esch, Mandy B; Shuler, Michael L (). ”Integration of in silico and in vitro platforms for pharmacokinetic–pharmacodynamic modeling”. Expert Opinion on Drug Metabolism & Toxicology 6 (9): sid.&#;– doi/ ISSN PMID Läst 4 april &#;
    28. ^Quignot, Nadia; Bois, Frédéric Y. (). ”A Computational Model to Predict Rat Ovarian Steroid Secretion from In Vitro Experiments with Endocrine Disruptors” (på engelska). PLOS ONE 8 (1): sid.&#;e doi/ ISSN PMID PMC: PMC ?id=/ Läst 4 april &#;
    29. ^Proença, Susana; Escher, Beate I.; Fischer, Fabian C.; Fisher, Ciarán; Grégoire, Sébastien; Hewitt, Nicky J. (). ”Effective exposure of chemicals in in vitro fängelse systems: A review of kemikalie transport models” (på engelska). Toxicology in Vitro sid.&#; doi/ ISSN Läst 4 april &#;