Biologie Exkursion: Pipettieren, bis der Daumen glüht – Auf Spurensuche im Genlabor der Herderschule Gießen

Im Rahmen von Exkursionen nach Gießen erhielten die Schüler*innen des Biologie-Leistungskurses von Ann-Christin Finke Finke und des Grundkurses von Timo Jung die Möglichkeit, labortechnische Untersuchungen zum Genetischen Fingerabdruck praxisorientiert selbst durchzuführen.

Dieses Verfahren ist in besonderer Weise in der Lage, die Individualität eines jeden Menschen zu veranschaulichen, da der genetische Fingerabdruck für jede Person einzigartig ist. Dadurch kann es zum Beispiel auch zur Identifikation von Täterinnen und Tätern bei der Lösung von Kriminalfällen oder zur Vaterschaftsklärung eingesetzt werden.

Die Kurse erhielten mit dieser Exkursion nicht nur einen Einblick in das Labor der Herderschule in Gießen, sondern auch einen Blick dafür, wie gewissenhaft und konzentriert bei genetischen Nachweisverfahren gearbeitet werden muss, um aussagekräftige Ergebnisse zu erhalten.

Die menschliche DNA besteht aus codierenden und nicht codierenden Abschnitten. Da Menschen sich in den codierenden Genabschnitten überwiegend nicht unterscheiden, untersuchten die Schüler*innen einen nicht codierenden Bereich mit der Bezeichnung D1SD80 auf Chromosom 1. Aus einer eigenen Speichelprobe isolierten die Schüler*innen zunächst ihre DNA aus den Zellen der Mundschleimhaut. Da man für ein aussagekräftiges Ergebnis ausreichend Erbgut benötigt, muss die Probe mittels der PCR-Methode ausreichend vervielfältigt werden. Dazu müssen in mühevoller Arbeit die erforderlichen Komponenten, wie Primer, Nucleotide und natürlich die eigene DNA im Mikroliter-Bereich pipettiert werden.

Wurde die Probe ausreichend im Thermocycler kopiert, kann sie mittels Gelelektrophorese sichtbar gemacht und ausgewertet werden. Auch hier war beim Herstellen und dem anschließenden Beladen der Gele äußerstes Fingerspitzengefühl gefragt.

Unter UV-Licht kann letztendlich die individuelle Länge des D1SD80-Locus analysiert und ermittelt werden, ob dieser DNA-Bereich hetero- oder homozygot vorliegt.

Neben der praktischen Arbeit wurden die komplexen Abläufe von Herrn Meiß (Biologie- und Chemielehrer der Herderschule) auf sehr verständliche, aber auch fachlich kompetente Weise den Teilnehmer*innen in der Theorie eindrucksvoll und einprägsam vermittelt.

Die Schüler*innen der WvO erhielten mit dieser Exkursion einen spannenden Einblick in Labortätigkeiten, die mittlerweile in ganz vielen Berufsrichtungen erforderlich und deren Inhalte nachhaltig und zielführend für die weiteren Themen der Qualifikationsphase sind. An dieser Stelle sei ein großer Dank an die Herderschule und Herrn Meiß gerichtet, die den beiden Kursen die Möglichkeit gegeben haben, theoretische Inhalte aus dem Schulunterricht praxisorientiert und lebensnah vermitteln zu können.