Auf der Suche nach unserer Urmutter
Virginia Günther, Jette und Mia Janke
Im Zuge Ihres Unterrichtes besuchten die Schüler:innen des Biologie-Leistungskurs der Jahrgangsstufe 12 von StR Michael Greier das Schülerlabor ELSA in Stade (17.01.2023), um ihr theoretisch im Unterricht erworbenes Wissen zur Molekulargenetik auf praktische Anwendungen zu übertragen und neue Erfahrungen und Eindrücke gewinnen.
Empfangen, betreut und angeleitet wurden wir von Dr. Barbara Zurek. In ihrer Präsentation zu Beginn stellte sie uns kurz die Elbe Kliniken vor und führte uns dann in unser kleines Forschungvorhaben ‚Meine Urmutter und Ich‘ ein.
Passend zu unseren aktuell behandelten Unterrichtsinhalten ‚PCR‘ und ‚Gelelektrophorese‘ war vorgesehen, dass wir unsere eigene DNA auf unseren jeweiligen Urmuttertypen und somit unsere eigene ursprüngliche Herkunft mithilfe eben dieser Verfahren untersuchen.
Diese Urmuttertypen definieren sieben verschiedene Genmuster und sind Resultat einer Forschung bezüglich der Wanderung des modernen Menschen. Die mütterlich vererbten Genmuster sind noch heute in jedem menschlichen Genom nachzuweisen.
Um herauszufinden, welcher Urmuttertyp sich in unserer eigenen DNA verbirgt, haben wir zuerst einen Mundschleimhautabstrich gemacht, ähnlich wie bei einem Coronatest. Um nun die DNA genauer untersuchen zu können, mussten wir diese vorab mithilfe von mehreren Pufferlösungen und anderen Chemikalien extrahieren.
Während der Aufbereitung und Extraktion der DNA lernten wir für den Alltag eines Biologen typische und grundlegend wichtige Geräte und Prozesse kennen. Dazu gehören das Pipettieren von kleinsten Mengen, der Umgang mit der Zentrifuge und dem Vortex sowie das Arbeiten unter sterilen Bedingungen.
Für die weitere Untersuchung an unserer isolierten DNA war deren Vermehrung mithilfe der PCR-Technik erforderlich. Das Erhalten der benötigten Menge war allerdings mit Wartezeit verbunden.
Im Anschluss daran haben wir die vermehrte DANN — unter Zugabe eines Restriktionsenzyms — für den nächsten und letzten Schritt, die Gelelektrophorese, vorbereitet. Diese ermöglichte uns den Vergleich der unterschiedlichen DNA-Proben für eine annähernde Zuordnung zu den Genmustern.
Für eine genaue Ermittlung der Zugehörigkeit zu einer Urmutter hätten intensivere Untersuchungen durchgeführt werden müssen, da unsere Genmuster auf diesem Weg nur in zwei Gruppen unterteilt werden konnten: Die Helena/Velda Gruppe oder die Katrin/Ursula/Jasmin/Tara/Xenia Gruppe.
Durch diese Exkursion konnten wir unser theoretisch erworbenes Wissen auf praktische Anwendungen übertragen und neue Erfahrungen und Eindrücke gewinnen. Zudem wurden wir mit der grundlegenden biologischen Arbeit im Labor vertraut gemacht und haben Einblicke in einen potenziellen zukünftigen Beruf bekommen. Bei einigen von uns hat sich die Idee eines späteren Studiums in den Naturwissenschaften etwas mehr gefestigt oder sogar bestätigt.
Fotos: AGG Harsefeld