„Spannend, interessant und auch noch lehrreich“, so würde ich den Tag, den ich gemeinsam mit meinem Bio-Tutorium Graf (Q1) in einem der Bio-Livfe-Labore der TU Darmstadt verbringen durfte, beschreiben. DNA-Isolierung, PCR und Gelelektrophorese, das waren die Themen des Tages, auf die uns Frau Graf im Bio-LK schon theoretisch vorbereitet hatte, damit wir uns am 23.01.2018 einer neuen, praktischen, und packenden Herausforderung, einer biologischen Challenge, stellen konnten.
Um 9:00 Uhr begann der faszinierende Tag an den Biologie-Instituten der TU Darmstadt, gleich neben dem Botanischen Garten. Nachdem alle, egal ob mit Zug, Bus oder Auto, angekommen waren, ging es auch schon sofort los: Guido Klees, Leiter des Livfe-Lernlabors und selbst Forscher, bereitete uns mit zahlreichen Informationen und Wissenswertem auf den bevorstehenden Labortag vor.
In der Vorbereitungsphase lernten wir schon sehr viel über das Thema Molekularbiologie, das den Tag bestimmen sollte. Genauer gesagt ging es darum ein genetisch verändertes Plasmid („pGlo“), ein DNA-Molekül, aus dem Bakterium E.coli zu isolieren, um es anschließend molekularbiologisch zu charakterisieren. Genetisch verändert, das heißt hierbei, dass ein grün fluoreszierendes Protein (GFP), aus der Qualle Aequorea victoria stammend, in das Plasmid eingebaut wurde, um dieses untersuchen zu können. Ziel sei es hierbei, so Guido, die Größe des Plasmids und die Orientierung des auf dem Plasmid liegenden GFP-Gens zu bestimmen. Dieses Gen würde dann durch die Polymerase-Kettenreaktion (PCR) vervielfältigt, um weitere molekularbiologische Untersuchungen anschließen zu können.
Und dann ging es nach weiteren Sicherheitsanweisungen auch schon los, ab in das Labor, in dem wir gleich nachdem wir uns alle in Laborkittel gekleidet hatten, mit Geräten wie Pipetten, Zentrifugen oder liebevoll genannten „Eppis“ vertraut gemacht wurden. Nun konnten die Experimente in Zweier- und Dreiergruppen auch wirklich starten. Ganz besonders bemerkenswert war hierbei, dass wir aufgrund einer detaillierten strukturierten Anleitung eigenverantwortlich und alleine arbeiten konnten, bei Fragen standen Guido, seine Mitarbeiter und Frau Graf uns natürlich trotzdem immer zur Seite.
Bis um 13:00 Uhr mittags waren wir, Schülerinnen und Schüler, jetzt Forscherinnen und Forscher, an verschiedenen Stationen beschäftigt: Zuerst stand hierbei die Plasmidpräparation aus E.coli an, bei der mehrmals zentrifugiert und im Makrometerbereich pipettiert werden musste, Konzentration und Geschick war hierbei gefordert.
Und auch das Rechnen kam nicht zu kurz, denn selbstverständlich musste die DNA Konzentration für die PCR und Restriktion bestimmt werden. Nun wurden die errechneten, verschiedene Ansätze aus Plasmidlösung, Primern bzw. Buffer und Wasser angesetzt und in den Heizblock oder Thermocycler gestellt. Und dann hieß es erstmal warten, warten und nochmal warten, denn so eine Vervielfältigung der DNA kann schon ein bisschen dauern. Aber auch in dieser Zeit kam keine Langeweile auf, denn nun musste das Gel für die Gelelektrophorese, ein Verfahren um verschiedene Arten und Größen von Molekülen zu trennen, selbst hergestellt und in einen Gelschlitten gegossen werden.
Anschließend wurde erstmal eine Mittagspause eingelegt, eine gute Idee, denn so ein Labortag ist zwar interessant und fesselnd, aber durchaus auch anstrengend und ermüdend. Eine Stunde hatten wir nun Zeit, um uns mit dem Essen im Kiosk, etwas Mitgebrachtem, oder in der Mensa zu versorgen und ein bisschen auf dem Campus herumzuschlendern, uns zu entspannen, bis es dann um 14:00 Uhr weiterging und wir endlich unsere selbsthergestellten Proben und Ansätze in die Taschen des Gels zur Gelelektrophorese geben konnten.
Nach einer theoretischen Besprechung an Computern, bei der wir unsere Vermutungen zum Ergebnis der Gelelektrophorese besprachen, ging es dann gleich wieder ins Labor um diese Hypothesen zu überprüfen: Hier ergab sich bei jedem der Schülerteams ein interessantes Bandenmuster, was auch zeigte, dass wir nicht nur gut, sondern vor allen Dingen sauber, konzentriert und letztendlich erfolgreich gearbeitet hatten.
Alles in allem lässt sich sagen, dass wohl jeder Schüler und jede Schülerin des Bio-LKs der Q1 mit einem guten Gefühl, einen interessanten, molekularbiologischen Tag erlebt zu haben, nach Hause gegangen ist. Wir möchten uns für den schönen Tag natürlich bei unserer Tutorin Frau Graf aber auch bei Guido Klees und seinem Team bedanken, die den Tag im Lernlabor an der TU Darmstadt überhaupt erst möglich gemacht haben.
Und eins ist sicher: „Wir kommen wieder!“
Autorin: Julia Sauerwein