Am 5.11.2018 besuchte der Biologie Leistungskurs der Stufe Q1 das Baylab. Das Baylab ist ein Genlabor des Unternehmens Bayer in Leverkusen für Schüler. Dank der Vorbereitung und Organisation durch unseren Fachlehrer Herrn Dr. Tech konnten wir dort an dem Praktikum „Erbgut und Gesundheit – Methoden der Biotechnologie“ teilnehmen.

Bei diesem Lehrgang lernten wir das Verfahren „Polymerase-Kettenreaktion“, kurz PCR, genauer kennen. Diese Methode kannten wir schon aus dem Unterricht, aber im Baylab konnten wir sie nun selbst durchführen. Das Verfahren dient zur Vervielfältigung der DNA und wird beispielsweise eingesetzt, um Kriminalfälle aufzuklären.

Das Praktikum begann zunächst mit einer kleinen Wiederholung des Themas Genetik und des theoretischen Ablaufs der Polymerase-Kettenreaktion. Anschließend bekamen wir einen Kittel und eine Schutzbrille und setzten uns an die Labortische. Eine Mitarbeiterin erklärte uns den ersten Schritt und wir machten uns erstmal mit den Pipetten vertraut. Der Umgang mit diesen Laborgeräten, die Flüssigkeiten im Mikroliterbereich abmessen können, musste erst einmal geprobt werden. 

Zu Beginn entnahm jeder mit einem Wattestäbchen seine eigenen Mundschleimhautzellen, in denen genetisches Material vorhanden ist, welches wir überprüfen wollten. Nachdem wir unser genetisches Material gereinigt hatten, markierten wir den Abschnitt unserer DNA, den wir später untersuchen wollten. Dann stellten wir unsere DNA in einen „Thermocycler“, ein Gerät, das die Polymerase-Kettenreaktion durchführt. Das genetische Material wurde zuerst erhitzt, so dass sich die DNA Doppelstränge teilten, und dann wieder abgekühlt. Bestimmte Substanzen (u.a. Primer, Nucleotide und hitzebeständige Polymerase) wurden hinzugegeben, welche sich an die Einzelstränge hefteten und diese wieder vervollständigten. Dieser Vorgang wurde so oft wiederholt, bis wir genug genetisches Material zu Verfügung hatten. Anschließend führten wir unsere DNA in ein Gelkissen ein, das in der so genannten „Elektrophorese“ unter Strom gesetzt wurde. Die DNA wanderte in diesem Kissen in eine Richtung, bis der Strom ausgestellt wurde. So ist das typische Bandenmuster entstanden, das auch „genetischer Fingerabdruck“ genannt wird.

Letztendlich konnten wir also unseren eigenen, einmaligen genetischen Fingerabdruck bewundern.

Der Lehrgang bot uns nicht nur einen umfassenden Einblick in das Arbeiten im Labor, sondern es war außerdem faszinierend, die bisher nur in der Theorie besprochene Methode selbst mit seiner eigenen DNA durchführen zu können. Es war ein ereignisreicher und spannender Tag und am Ende waren alle froh, an dem Praktikum teilgenommen zu haben.

(Lily Schilk, Q1, Bio LK)

 Michael Tech