Yilda Nature jurnalida Jeyms Uotson

Stefan S. Tunev 1)
Shu sababli, in vitro tadqiqotlari tirik organizm atrofida sodir bo'layotgan holatlarga mos kelmaydigan natijalarga olib kelishi mumkin.
So'nggi bir necha yilga qadar inson organizmidagi mikroorganizmlarni aniqlash va aniqlash harakatlari deyarli faqat in vitro tadqiqotlariga bog'liq edi. Natijada, ko'plab tadqiqotchilar surunkali kasalliklarni mikroblar keltirib chiqarmaydi, deb taxmin qila boshladilar. Bularning barchasining aniq ta'siri shundaki, kasallik qo'zg'atuvchilari haqida tushunchaga ma'lum bo'lgan, etishtirish oson mikroblarni o'rganish sabab bo'lgan - ma'lum bo'lishicha, inson organizmidagi bakteriyalarning katta qismini tashkil qiladi. Bir hisob-kitobga ko'ra, inson mikrobiotasidagi turlarning 99,6% in vitro texnikasi bilan tavsiflanmagan yoki tavsiflanmaydi . 2)
In vitro tadqiqotlaridagi kamchiliklarning yana bir misoli molekulalarning kontsentratsiyasi bilan bog'liq, ayniqsa ular yadro retseptorlari uchun raqobatlashadi. Masalan, D vitamini metaboliti 1,25-D o'z ta'sirini millilitrga 30 pikogram yoki millilitrga 0,000000000003 grammda ko'rsatadi.
In vivo tadqiqotlar
In vivo (lotincha "tirik ichida") qisman yoki o'lik organizmdan farqli o'laroq, butun tirik organizmdan foydalangan holda tajriba o'tkazishni anglatadi. Hayvonlarni o'rganish va klinik sinovlar in vivo tadqiqotning ikkita shaklidir . In vivo test ko'pincha in vitroda qo'llaniladi, chunki u eksperimentning tirik sub'ektga umumiy ta'sirini kuzatish uchun ko'proq mos keladi.
In vivo tadqiqotlar tibbiyot va kasalliklarning tabiati haqida to'liq ma'lumot berish imkoniyatiga ega ekanligiga ishonish uchun ko'plab sabablar mavjud bo'lsa-da , bu xulosalar noto'g'ri bo'lishi mumkin bo'lgan bir qancha usullar mavjud. Masalan, terapiya qisqa muddatli foyda keltirishi mumkin, ammo uzoq muddatli zarar.
Silikon tadqiqotlarda
Silico so'zi "kompyuterda yoki kompyuter simulyatsiyasi orqali amalga oshiriladi" degan ma'noni anglatadi. Silikon tarkibidagi ibora birinchi marta 1989 yilda Los-Alamos, Nyu-Meksiko shahrida o'tkazilgan "Uyali avtomatlar: nazariya va ilovalar" seminarida omma oldida ishlatilgan. Meksika Milliy Avtonom Universitetidan (UNAM) matematik Pedro Miramontes “DNK va RNK fizik-kimyoviy cheklovlar, uyali avtomatlar va molekulyar evolyutsiya” hisobotini taqdim etdi. Miramontes o'z nutqida to'liq kompyuterda o'tkazilgan biologik tajribalarni tavsiflash uchun " silico " atamasidan foydalangan .
Garchi silika tadqiqotlarida tadqiqotning nisbatan yangi yo'li bo'lsa-da, u dorilarning organizm va patogenlar bilan qanday o'zaro ta'sirini bashorat qiladigan tadqiqotlarda keng qo'llanila boshlandi. Misol uchun, 2009 yilda o'tkazilgan tadqiqotda bozorda mavjud bo'lgan ba'zi dorilar silning bir nechta dori-darmonlarga chidamli va keng miqyosli dori-darmonlarga chidamli shtammlarini qanday davolash mumkinligini taxmin qilish uchun dasturiy ta'minot emulyatsiyasidan foydalangan. 3)
Silikon texnikasining xilma-xilligi mavjud , ammo Marshall protokoli bilan bog'liq holda eng ko'p muhokama qilinadigan ikkitasi:
Bakteriyalarni sekvensiyalash usullari - Bakteriyalarni aniqlash uchun in vitro usullariga alternativa sifatida bakterial DNK va RNKni ketma-ketlashtiradigan turli xil silika usullari ishlab chiqilgan. Eng ko'p ishlatiladigan polimeraza zanjiri reaktsiyasi (PCR). PCR DNK qismining bir yoki bir nechta nusxalarini oladi va uni bir necha kattalikdagi tartiblar bo'ylab oshiradi, ma'lum bir DNK ketma-ketligining millionlab yoki undan ortiq nusxalarini yaratadi. PCR tadqiqotchilarga turli xil sharoitlar bilan bog'liq bo'lgan bakteriyalarni tobora yuqori sezuvchanlik bilan aniqlash imkonini berdi.
Molekulyar modellashtirish - Marshall patogenezining bir qismi dorilar va boshqa moddalarning hujayralarning yadro retseptorlari bilan o'zaro ta'sirini ko'rsatadigan silika ishiga asoslangan . Xususan, PhD Trevor Marshall D vitamini metabolitlaridan biri bo'lgan 25-D va bakteriyalar tomonidan ishlab chiqarilgan Kapnin moddasi D vitamini retseptorini o'chirib qo'yishini ko'rsatish uchun kompyuterga asoslangan emulyatsiyalardan foydalangan. Keyinchalik bu xulosalar klinik kuzatuvlar bilan tasdiqlangan.
Butun hujayra simulyatsiyasi - Bu erda ta'riflanganidek , tadqiqotchilar bakterial hujayraning olomon ichki qismining kompyuter modelini yaratdilar, bu uning muhitdagi shakarga javobini sinab ko'rishda - tirik hujayralarning xatti-harakatlarini aniq simulyatsiya qiladi. 4)


22. inson genomi loyihasi tarixdagi eng katta ilmiy yutuqlardan biridir. Loyiha tanlangan organizmlarning barcha DNKlarini (genom sifatida tanilgan) har tomonlama o'rganishga intilayotgan xalqaro tadqiqotchilar guruhi boshchiligidagi biologik kashfiyotlar sayohati edi. 1990 yil oktyabr oyida boshlangan va 2003 yil aprel oyida yakunlangan Inson genomi loyihasining muhim yutug'i - inson genomining birinchi ketma-ketligini yaratish - inson biologiyasini o'rganishni tezlashtirgan va tibbiyot amaliyotini yaxshilagan inson rejasi haqida fundamental ma'lumotlarni taqdim etdi. QSH Milliy Fanlar Akademiyasining maxsus qoʻmitasi 1988 yilda Inson genomi loyihasining asl maqsadlarini belgilab berdi, u bir nechta sinchkovlik bilan tanlangan noinsoniy organizmlarning genomlariga qoʻshimcha ravishda butun inson genomini ketma-ketlashtirishni oʻz ichiga oladi.
Oxir-oqibat organizmlar ro'yxatiga E. coli bakteriyasi , novvoy xamirturushi, meva chivinlari, nematod va sichqoncha kiradi . Loyihaning arxitektorlari va ishtirokchilari olingan ma'lumotlar biotibbiyot tadqiqotlari uchun yangi davrni boshlashiga umid qilishdi va uning maqsadlari va tegishli strategik rejalari loyiha davomida vaqti-vaqti bilan yangilanib turiladi.
Qisman texnologiyani rivojlantirishga ataylab qaratilgan e'tibor tufayli, Inson genomi loyihasi oxir-oqibat 2003 yilga kelib o'zining dastlabki maqsadlaridan oshib ketdi, ya'ni 2005 yilda rejalashtirilgan yakunlanishidan ikki yil oldin. Loyihaning ko'plab yutuqlari 1988 yilda olimlar o'ylaganidan ham yuqori bo'ldi.