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Molekulare Genetik und Gentechnik: spannender Schüler-Workshop in Idstein

Der Leistungskurs Biologie der Limesschule konnte im Rahmen eines Workshops am Campus Idstein in das spannende Thema „Molekulare Genetik und Gentechnik“ reinschnuppern.

Ausgestattet mit Kittel und Schutzbrillen ging es für die Schülerinnen und Schüler nach einer kurzen thematischen Einführung und Sicherheitsunterweisung ins Labor, wo sie direkt in Aktion treten konnten.

Auf der Tagesordnung standen zwei Versuche. Beim Restriktionsverdau eines Plasmids des Bakteriums E.coli wurde den Nachwuchswissenschaftlern ein aufgereinigtes, ringförmirges DNA Molekül aus dem Bakterium Escherichia coli ausgegeben. Dieses wurde dann mit sequenzspezifischen Enzymen behandelt.
Restriktionsenzyme schneiden DNA an festgelegten Sequenzen und erlauben es den Biotechnologen DNA Fragmente aus Plasmiden zu entnehmen und gezielt in neue Plasmide einzusetzen. So kann man mit Hilfe von Restriktionsenzymen neue Plasmide bauen, die Eigenschaften tragen, die das Bakterium vorher nicht hatte. Dies ist beispielsweise beim Insulin der Fall, das als Medikament mittlerweile nicht mehr aus Schweinen, sondern aus genetisch veränderten Bakterien isoliert wird.

Wissen aus dem Unterricht praktisch umsetzen

Der zweite Versuch galt dem Nachweis einer natürlicherweise vorkommenden Punktmutation im Genom der Schüler. Das Genom unterliegt einer natürlichen Varianz, die manchmal dazu führt, dass an einer bestimmten Stelle im Gen eine andere Base sitzt, als ursprünglich kodiert. Im Versuch wurde das Genom der Schüler auf eine Basenvarianz hin untersucht, die ein anderen Myelinprotein, welches im Muskel verbaut wird, kodiert. Hier gibt es keine Auswirkungen, da beide Varianten des Proteins voll funktionsfähig sind. Als Ergebnis war zu sehen, dass sich die statistische Verteilung der Basenvarianz an der untersuchten Stelle mit dem erwarteten Verhältnis homozygoter und heterozygoter Träger des Allels deckte.

Dozentin Dr. Franziska Leßing und Carolin Oetjen, wissenschaftliche Mitarbeiterin und Studentin im Masterstudiengang Pharmazeutische Biotechnologie (M.Sc.) begleiteten und unterstützten die jungen Teilnehmer während des gesamten Workshops. Der Mehrwert der durch die praktischen Anwendungen entsteht ist der Hauptgrund dafür, warum die Hochschule Fresenius regelmäßig Chemie- und Biologie-Workshops für Schulen anbietet. „Ein Tag im Labor gibt den Schülern Gelegenheit, die Theorie aus dem Unterricht praktisch umzusetzen. Außerdem erhalten Sie einen Einblick in den echten Laboralltag und können so vielleicht leichter entscheiden, ob ein Job in diesem Bereich für ihre berufliche Zukunft in Frage kommt“, so Leßing.

cof