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Protokoll zum Besuch im „Gläsernen Labor“ am 12.12.2013

Der Biologie-Leistungskurs von Frau Kröger fuhr am 12.12.13 in das „Gläserne Labor für Gentechnik“. Wir wollten im Genlabor des Lette-Vereins anhand von unserer eigenen DNA analysieren, welche Personen im Kurs evolutionsbiologisch betrachtet nah bzw. entfernt miteinander verwandt sind. Dabei konnte man Arbeitstechniken zur Gewinnung von eigener DNA aus einer Probe kennenlernen. Untersucht wurde hierbei, wer von den Leuten aus dem Kurs das sogenannte „Alu-Element“ PV92 auf Chromosom 16 in sich trägt. „Alu-Elemente“, benannt nach dem entsprechenden Restriktionsenzym, das diese schneidet, sind kurze sich wiederholende Sequenzen, die in großer Zahl über das menschliche Genom verteilt sind.

 

Im Experiment sollte jeder mit einem Wattestäbchen Zellen der Mundschleimhaut entnehmen, aus denen die DNA gewonnen wurde. Mit Lysispuffer wurden Zell- und Kernmembranen aufgebrochen und die DNA herausgelöst. Mag gab anschließend einen Bindungspuffer hinzu, der feine mineralische Partikel enthält, welche die DNA binden. In einem Zetrifugationsfilter wurden lösliche, ungebundene Komponenten durch eine Zentrifuge mit 12.000 Umdrehungen in der Minute von der gebundenen DNA getrennt.

 

Mit einem Elutionspuffer konnte man die DNA von den mineralischen Partikeln trennen. Mit der Polymerase-Kettenreaktion (PCR) wurde die DNA vervielfacht und anschließend eine Elektrophorese durchgeführt. Bei dieser mussten wir 20 Mikroliter unserer Probe mit einer sehr feinen Pipette in Geltaschen einfüllen. Man brauchte eine ruhige Hand, um diese Taschen zu treffen und nicht zu beschädigen und man musste aufpassen, dass man mit dem Gel nicht in Berührung kam.

Anschließend folgte eine Auftrennung der DNA durch das Anlegen einer Spannung bei der Gelelektrophorese und schließlich konnte unter UV-Licht das PCR-Produkt sichtbar gemacht werden. Wir analysierten, ob die „Alu-Elemente" in der eigenen DNA vorhanden waren.

Fritzi war ungewöhnlicherweise homozygot für das Alu-Element PV92 und damit ein seltener Fall. Die anderen Kursteilnehmer waren heterozygot für dieses Alu-Element oder homozygot für das Fehlen des Alu-Elements und bildeten so jeweils „Familien“, d.h. sie zeigten eine Verwandtschaft durch eine gemeinsame stammesgeschichtliche Entwicklung.

Der Tag im Genlabor hat allen viel Spaß bereitet, er lief sehr gut organisiert ab und die Versuche funktionierten einwandfrei.

 

Leonard Klaas, 14.12.2013

Impressionen