Dank des MINT-Fonds des zdi-Netzwerks Aachen & Kreis Heinsberg: Q1 Bio LK verbringt Genetik-Labortag im KölnPuB
Am Montag, den 17.01.2022, fuhr der Biologie-Leistungskurs der Q1 – coronabedingt etwas reduziert auf 15 Schülerinnen und Schüler – nach Frechen ins Genetik-Labor des KölnPuB. Der KölnPuB ist ein gemeinnütziger Verein, der es sich zur Aufgabe gemacht hat, über die modernen Verfahren der Biotechnologie und Genetik aufzuklären und zu informieren.
Die Schülerinnen und Schüler führten mit ihrer eigenen DNA einen „genetischen Fingerabdruck“, eine DNA-Profil-Analyse, durch. Dieses moderne genetische Analyseverfahren wird z.B. in der Kriminalistik zur Täterermittlung, zur Klärung von Verwandtschaftsverhältnissen, in der Archäologie oder auch im Sport bei Dopingtests eingesetzt.
Das gesamte Verfahren dauert mehrere Stunden und gliedert sich in drei Teilprozesse:
Zuerst isolieren die Schülerinnen und Schüler ihre DNA aus den eigenen Mundschleimhautzellen. Dies ist sehr aufwändig, da man nur die reine DNA extrahieren und alle anderen Zellbestandteile, z.B.: Proteine und RNA, in der Ultrazentrifuge abtrennen muss.
Danach wird von der extrahierten DNA ein spezieller (nicht codierender) Bereich mittels PCR (Polymerase-Ketten-Reaktion) im sogenannten Thermocycler millionenfach kopiert.
Die so gewonnenen DNA-Proben der Schülerinnen und Schüler werden zuletzt mittels Gelelektrophorese ihrer Länge nach aufgetrennt. Es bildet sich ein individuelles Bandenmuster der DNA-Fragmente aus, das im „Illuminator“ sichtbar gemacht werden kann.
Ziel war es, herauszufinden, ob man für den untersuchten DNA-Bereich homozygot (es bildet sich nur eine dickere Bande aus) oder heterozygot (es bilden sich zwei dünnere Banden aus) ist. Alle Schülerinnen und Schüler haben sehr exakt und sauber gearbeitet und konnten am Ende ein eindeutiges Ergebnis darstellen. Der Tag war für alle sehr lehrreich und interessant, da mit echten Laborgeräten und Mikropipetten gearbeitet werden musste, … aber natürlich auch anstrengend.
Bedanken möchte sich der gesamte Bio-LK bei Frau Dr. Kiedrowski und Herrn Dr. Barth vom KölnPuB, die uns kompetent und engagiert durch den Tag geführt haben. Ebenso bedanken wir uns für die freundliche Unterstützung durch den MINT-Fonds des zdi-Netzwerks Aachen & Kreis Heinsberg.