Schüler aus Döbeln und Unna blicken in ihr Genom

Schüler aus Döbeln und Unna blicken in ihr Genom

Biotechnologie, Schülerlabor

Zum 15. Mal treffen sich Schüler und Lehrer des Geschwister-Scholl-Gymnasiums Unna und des Lessing-Gymnasiums Döbeln zum wechselseitigen, naturwissenschaftlichen Schüleraustausch. Dieses Jahr waren die Unnaer an der Reihe, die Reise nach Sachsen anzutreten. Seit mehreren Jahren schließt diese Begegnung auch einen Experimentiertag bei der Fachgruppe Biotechnologie an der Hochschule Mittweida ein.
Für insgesamt 12 ausgewählte Schüler hieß es dann rein in Kittel und ran an die
Laborbank in unserem neuen Schülerlabor. Zunächst führte Professor Wünschiers die Schüler in die Methoden des Experimentes ein. Das Ziel war ein Blick ins eigene Erbgut.
Dazu wurde der Erbträger DNA (deoxyribonucleic acid) aus Mundschleimhautzellen isoliert und auf Chromosom 16 die sogenannte PV92 Region auf das Vorhandensein einer etwa 300 Basenpaar großen Insertion (Einfügung) untersucht.
Auf die DNA-Isolierung folgte die Anwendung der Polymerasekettenreaktion (PCR, polymerase chain reaction). Hierbei wird gezielt ein bestimmter DNA-Abschnitt (hier die PV92 Region) vervielfältigt. Anschließend wurden die erhaltenen DNA-Fragmente der Größe nach in einem Agarosegel im elektrischen Feld aufgetrennt. Dass die gesamte Analyse, auch Dank der guten Betreuung durch unsere Doktoranden Nadine Wappler und Robert Leidenfrost, prima geklappt hat, zeigt dasBild.

Ist die Insertion in der PV92 Region enthalten, so entsteht nach der PCR ein
größeres Fragment. Dies ist in der +/+ Kontrolle im rechten Gel gut zu sehen. Zum Vergleich sehen wir in der Kontrolle -/- ein DNA-Fragment ohne Insertion. Da alle Chromosomen in unserem Erbgut in zwei Versionen vorliegen (eines von der Mutter, eines vom Vater), können drei genetische Fälle unterschieden werden. Entweder liegt in beiden Chromosomen die Insertion vor (homozygot Träger, +/+) oder nicht vor (homozygot nicht-Träger, -/-), oder die Insertion liegt jeweils in nur einem Chromosom vor (heterozygot, +/-).
In der Nachbesprechung stellte Professor Wünschiers neben Forschungsprojekten der Fachgruppe Biotechnologie und Chemie auch Aspekte der modernen Biotechnologie vor. Themen wie transgener Lachs als Lebensmittel, Präimplantationsdiagnostik und die Schaffung neuer Mikroorganismen durch die Synthetische Biologie regten zum Nachdenken und der Diskussion an.