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Alles testet

Am 3. November trafen sich frühmorgens hoch motivierte Schüler und Schülerinnen der 4BK nach den Herbstferien vor der Schule, um gemeinsam mit Herrn Prof. Kräftner an die FH Hagenberg ins Gen - Lab zu fahren. Ziel war es, die PCR (Polymerase – Ketten – Reaktion) nicht nur als Proband in der Schule kennen zu lernen, sondern auch den Prozess, der dahinter steht, selbst im Labor durchzuführen. Wir begaben uns daher auf die Suche nach der Alu-Mutation mittels PCR. Alu-Mutation- noch nie gehört?

Die Alu-Mutation ist eine Mutation im nicht codierenden Bereich der mRNA, die im europäischen Raum etwa 50% der Bevölkerung betrifft. Die Frage, die sich die Schüler und Schülerinnen der 4BK nun stellten, war: Sind wir Träger dieser Mutation?

Angekommen an der FH Hagenberg begrüßte uns Julia Vetter, eine Doktorratsstudentin der Studienrichtung Bioinformatik, die mit uns im Gen - Labor die Abläufe der PCR praktisch durchgearbeitet hat.

Zu Beginn kleideten wir uns alle in Labormäntel und gurgelten eine Kochsalzlösung, um abgestorbene Mundschleimhautzellen und die darin enthaltene DNA sicherzustellen, wie wir das auch schon aus der Schule kannten. Aus dieser Mischung pipettierten wir erstmal einen kleinen Anteil und füllten ihn in Eprouvetten um. Durch mehrere Arbeitsschritte, wie zum Beispiel Zentrifugieren, Hinzufügen einer mikroplastikhaltigen Lösung und Vortexen war die DNA aus den Zellkernen der Mundschleimhautzellen gewonnen und konnte nun mit den restlichen Bestandteilen des für die PCR notwendigen Reaktionsansatzes gemischt werden.

Die PCR selbst, wird in einem Thermozykler durchgeführt. Innerhalb von 30 Zyklen wird die vorbereitete Mischung in dieser Maschine abwechselnd erhitzt und abgekühlt, wodurch sich die kleine Menge an DANN innerhalb von nur drei Stunden milliardenfach vervielfacht. Voraussetzung für die Suche nach bestimmten genetischen Eigenschaften, wie dem Vorhandensein der Alu-Mutation oder etwa einer Corona Infektion.

Nach den ersten ereignisreichen Stunden benötigten alle eine Mittagspause. Mit Burgern gestärkt ging es zurück zur FH und wir durften uns eine 90-minütige Vorlesung über die genaueren biologischen Prozesse, Arbeitsweisen und Anwendungsgebiete der PCR anhören. In der Zwischenzeit waren unsere vorbereiteten DNA-Proben nach drei Stunden im Thermozykler so sehr vervielfältigt worden, dass wir die letzten und entscheidenden Arbeitsschritte vornehmen konnten. Die Gelelektrophorese ermöglichte uns das Sichtbarmachen der DANN, wodurch wir nun erkennen konnten, ob wir Träger der Alu-Mutation sind, oder nicht.

Nach intensiven und arbeitsreichen Stunden im Gen – Lab der FH Hagenberg, fuhren wir, reich an theoretischem- und vor allem praktischen Wissen über PCR, zurück nach Hause- bereit für die nächste Nawi-Stunde mit Herrn Prof. Kräftner.