Zu Besuch im Gläsernen Labor

Mit gro­ßer Vor­freu­de mach­ten sich die Schü­le­rin­nen und Schü­ler des dies­jäh­ri­gen Abitur­jahr­gangs am 11.02.2022 auf den Weg nach Ber­lin-Buch. Ziel war der dort ansäs­si­ge Forschungscampus.

Ange­lei­tet durch eine Mit­ar­bei­te­rin absol­vier­ten unse­re Schü­le­rin­nen und Schü­ler im Rah­men des Bio­lo­gie­un­ter­richts ein mole­ku­lar-gene­ti­sches Prak­ti­kum. Im Sti­le eines lebens­mit­tel­che­mi­schen Labors bestand die Auf­ga­be dar­in, ver­schie­de­ne im Han­del erhält­li­che Soja­pro­duk­te auf Spu­ren gen­tech­ni­scher Ver­än­de­run­gen zu unter­su­chen. Bei bestimm­ten Pro­duk­ten wur­de ein Fremd-Gen eingebaut. 

Doch vor der Pra­xis steht die Theo­rie. Vor Beginn des Expe­ri­ments mach­ten sich die Schü­le­rin­nen und Schü­ler zunächst ein­mal mit den Labor­ge­rä­ten ver­traut. Nach einer klei­nen Übung im Umgang mit der Pipet­te, und ordent­lich mit wei­ßen Kit­teln aus­ge­stat­tet, ging es in Zwei­er­teams dann end­lich los.

Im ers­ten Arbeits­schritt wur­den die Zel­len auf­ge­bro­chen, um an die DNA im Inne­ren zu gelan­gen. Als nächs­tes wur­den ver­schie­de­ne stö­ren­de Ver­un­rei­ni­gun­gen wie RNA und Pro­te­ine abge­baut. Mit­tels einer Ultra­zen­tri­fu­ge wur­den die ver­schie­den dich­ten Bestand­tei­le schließ­lich von­ein­an­der getrennt. Nach mehr­ma­li­gem „Waschen” der iso­lier­ten DNA mit Alko­hol konn­te dann eine soge­nann­te Poly­me­ra­se­ket­ten­re­ak­ti­on durch­ge­führt wer­den. Hier­bei wer­den bestimm­te DNA-Abschnit­te mit­tels eines auto­ma­ti­sier­ten Pro­zes­ses ver­viel­fäl­tigt, um spä­ter damit wei­ter­zu­ar­bei­ten. In die­sem Fall wur­de unter ande­rem das gesuch­te Fremd-Gen ver­viel­fäl­tigt, um es spä­ter nach­wei­sen zu können.

Im Lau­fe des Expe­ri­ments zeig­te sich schnell, dass ohne genau­es Arbei­ten kei­ne prä­zi­sen Ergeb­nis­se zu erwar­ten sind. Mit dem Foto­me­ter konn­ten schließ­lich der DNA-Gehalt und die Rein­heit der gewon­ne­nen Pro­ben bestimmt werden.

Nun ging es an den span­nends­ten Teil: Durch Auf­tren­nung der gewon­ne­nen, ver­schie­den lan­gen DNA-Stü­cke mit­tels einer als „Gel­elek­tro­pho­re­se” bezeich­ne­ten Tech­nik und anschlie­ßen­de Foto­gra­fie unter UV-Licht konn­ten die Ergeb­nis­se bestaunt wer­den. Die Lebens­mit­tel­de­tek­ti­ve waren sicht­lich stolz dar­über, dass es Ihnen tat­säch­lich gelun­gen war, DNA aus den Pro­ben zu iso­lie­ren. Teil­wei­se zeig­ten sich Über­ra­schun­gen. Auch in als „gen­tech­nik­frei” dekla­rier­ten Pro­ben gab es Spu­ren eines ein­ge­bau­ten Fremd-Gens.

Ein kla­rer Fall von Etikettenschwindel!

So ging ein span­nen­der Tag mit vie­len neu­en Erkennt­nis­sen zu Ende. Beson­ders beein­druckt waren die Schü­le­rin­nen und Schü­ler von den ver­schie­de­nen Tech­ni­ken und Appa­ra­tu­ren moder­ner For­schungs­la­bo­ra­to­ri­en. Indem sie selbst tätig wur­den, konn­ten die theo­re­ti­schen Kennt­nis­se aus dem Bio­lo­gie­un­ter­richt zur Anwen­dung gebracht und gefes­tigt wer­den. Neben dem durch­ge­führ­ten Expe­ri­ment wur­den viel­fäl­ti­ge Zusatz­in­for­ma­tio­nen rund um Gene­tik, Gen­tech­nik und Züch­tung ver­mit­telt und diskutiert.

Oli­ver Pat­zer – Fach­leh­rer Biologie