Plasmidisolierung, Polymerase-Chain-Reaction, Restriktionsenzyme und Gelelektrophorese…

…das alles sind schöne Zungenbrecher, denen man im Biologieunterricht der Q1 nicht entgehen kann. Recht nüchtern und trocken muss man sich mit Abbildungen, vielleicht einem Film das Wissen aneignen und weiß trotzdem hinterher nicht wirklich, wie das jetzt funktioniert. Deshalb nutzte der Bio Lk des diesjährigen Q1 Jahrgangs die Gelegenheit am 5.12. 2018 einen Labortag im livfe BioLab der TU Darmstadt/ Merck zu verbringen und praktisch mit genetisch veränderten Bakterienstämmen zu arbeiten. Angemeldet musste die Veranstaltung schon im letzten Schuljahr werden, da sie immer schnell ausgebucht ist. Von 9 bis 15.00 Uhr wurde unter fachkundiger Anleitung von Kaja Langer und Lena Laßdorf in dem Labor nahe des Botanischen Gartens in Darmstadt konzentriert gearbeitet. Die Versuchsleiterinnen hatten die ganzen Versuchsaufbauten vorbereitet, gaben eine Sicherheitseinweisung, sowie eine Einführung in die Versuche. Anhand eines Schritt-für Schritt-Handbuches konnten dann die Versuche abgearbeitet werden - immer wieder unterbrochen durch klärende Gesprächsrunden zu den einzelnen Zwischenschritten: Was tun wir hier eigentlich nochmal? Wozu? Was hat das mit dem zu tun, was wir schon gelernt haben. Was ist der nächste Schritt? Worauf müsst ihr achten? Man muss also kein zukünftiger Nobelpreisträger sein, um dieses Handwerk hinzubekommen: Es lichtete sich einiges im Genetikdschungel: „Ah, so ist das!“ Es wurden eifrig Hände gewaschen, Handschuhe und Brillen getragen, genau gelesen, gegrübelt, gemessen, pipettiert, gerechnet, zentrifugiert, Gele gemischt, gekocht und gegossen, Gene extrahiert, geschnitten, markiert und wandern und leuchten gelassen…und das Ganze konnte dann noch mit Computerprogrammen visualisiert und überprüft werden. Gearbeitet wurde in Zweierteams, sodass jeder sich an die 400 Euro Pipetten, die Zentrifuge, den Thermozykler und die Waagen ran traute und aktiv werden konnte. Anfangs etwas zögerlich, arbeitete die Gruppe zügig und exakt, was man am Endergebnis sehen konnte: Die leuchtenden Banden auf dem Gel zeigten saubere Ergebnisse, die gruppenweise mit den Versuchsleitern besprochen wurden: der LK hatte großen Spaß, vor allem am eigenständigen, kleinschrittig durch den Versuch geführtem Arbeiten in einem total gut ausgestattetem Labor, mit dem die Schulrealität nicht mithalten kann. Lediglich eine ihren Dienst verweigernde Mikrowelle zeigte, dass es auch dort ab und an Kämpfe mit den Umständen gibt. Eine neue Mikrowelle wurde besorgt und weiter ging´s. Und ganz am Ende durften die zukünftigen Genetiker nochmals das Kind rauslassen und ihre glibberigen Gele strahlend zerkneten: Einhellige Meinung: Es hat sich sehr gelohnt.
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Andiesem Labortag lernten die 13 Schülerinnen und Schüler einige der wichtigsten molekularbiologischen Methoden und Techniken kennen, die in der modernen Forschung aktuell unerlässlich sind. Die Experimente wurden alle eigenständig durchgeführt. Als Präparat dienen E.coli Bakterien, die das genetisch veränderte Plasmid pGlo (mit einem Gen aus einer leuchtenden Tiefseequalle) enthalten. In einer modern ausgestatteten Laborumgebung isolierten sie das Plasmid, führten Restriktionsanalysen durch, vervielfältigten mittels PCR spezifisch das GFP-Gen (das genutzt werden kann, um die Expression von Proteinen anzuzeigen) und analysierten die Experimente mittels Gelelektrophorese.

Annette Liebel-Kappes