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Gentechnikpraktikum

Zwei Schüler berichten von ihrem Gentechnikpraktikum:

An dem 8. & 9. Dezember diesen Jahres haben Herr Kühne und Herr de Vries uns Schülern des elften und zwölften Jahrgangs ein Gentechnik-Praktikum angeboten. In diesem haben wir Schüler drei Techniken kennengelernt und wie man diese anwendet. Zum einen die Plasmidpräperation, welche auch „Minipräp“ genannt wird, der Restriktionsabbau und die Gelelektrophorese.

Fangen wir mit der Plasmidpräperation an:
Dabei haben wir zum Anfang Plasmid-DNA aus E.coli-Bakterien isoliert, indem wir durch Erhitzen und Abkühlen die Bakterien zerstört haben. Dann haben wir mit Hilfe einer Zentrifuge bei 13.000 U/m am Ende die Plasmid-DNA als eine Masse am Boden des Behälters geschleudert und anschließend mit Ethanol noch gereinigt. Dabei verdampft dann nach dem Abtropfen des Ethanols der Rest Ethanol von selbst.
Als zweites kam der Restriktionsabbau dran. Bei diesem Schritt nimmt man die Plasmid-DNA und gibt noch bestimmte Enzyme hinzu, welche die DNA an bestimmten Stellen aufschneiden. Man kann mit dieser Methode die DNA aufschneiden, eine bestimmte Basenpaarsequenz einschleusen und zum Schluss die DNA wieder verschließen.

Nun sind wir beim letztem Schritt angekommen, der Gelelektrophorese. Um nun die Größe dieser Stücke zu wissen, haben wir die DNA-Teile genommen und auf eine Gelplatte aufgetragen, welche von einer Puffer-Flüssigkeit umgeben war.

Um die Längen der zerschnittenen DNA-Stücke herauszufinden, wurde an die Puffer-Flüssigkeit eine Spannung von 80V angelegt, da die Phosphatgruppen der DNA negativ geladen sind und durch die Ladung durch die Flüssigkeit gezogen. Dabei funktioniert das Gel als poröse Matrix wie ein Sieb, wodurch die verschiedenen DNA-Stücke abhängig ihrer Größe unterschiedlich weit mit dem elektrischem Feld gezogen werden. Zum Vergleich haben wir noch Virus-DNA mit hinzugefügt, bei denen die DNA-Längen bereits bekannt waren. Um nun die DNA zu sehen haben wir sie noch anschließend mit dem Farbstoff „GelRed“ gefärbt und das Gel auf eine UV-Lampe gelegt.


Die einzelnen Streifen, auch „Banden“ genannt, sind dann die verschiedenen DNA-Stücke. Dabei gilt: je kleiner die DNA-Stücke sind, umso weiter gelangen sie durch das Gel. Der Verlauf am rechtem Rand ist die DNA vom Virus, den wir als Probe benutzt haben. Mit den feststehenden Werten von der Virus-DNA und dem gemessenen Werten von den DNA-Stücken konnten wir damit als letztes die Länge der Basenpaare unserer DNA bestimmen.

 

 

Anmerkung:

Bei diesem Praktikum wird die DNA nicht gentechnisch irgendwie verändert oder ähnliches, doch lernten wir viele wichtige Schritte der Genbiologie kennen, sowie den Umgang mit besseren und genaueren Geräten. Dazu noch ein Dank an die EWE-Stiftung, welche uns diese Laborausstattung zur Verfügung gestellt haben.

Insgesamt war das Praktikum spannend und spaßig. Es wurde durch die Pausen und Anekdoten der Lehrer von ihrem Leben als Laboranten zwischendurch sehr abwechslungsreich. Auch waren die Ergebnisse interessant am Ende, da man wusste, man hatte etwas geschafft. Wir können es jedem weiterempfehlen, der sich in Richtung Biologie interessiert. Man bekommt zwar einen kleinen, jedoch sehr guten Einblick in die Biologie.

 

von Kilian S., Christian B.

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