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"Auf den Spuren unserer Vorfahren" - Was verrät uns die DNA?

28 Januar 2013
 Januar 28, 2013

Exkursionsbericht des Biologie-LKs vom 08.01.2013.

„Was verrät uns die DNA?“ – mit dem Vorhaben, diese Frage zu ergründen, machten sich der Bio-LK von Frau Schiefer sowie Teile des Bio-LKs von Herrn Krebs, am Dienstag, den 8. Januar, erneut auf den Weg in das Alfried-Krupp-Schülerlabor der Ruhruniversität Bochum. Es galt, sich mit dem Gedanken der mütterlichen Nachkommenschaft auseinander zu setzen.
Die Leitfrage: Wer ist unsere Urmutter?
Um der Lösung auf die Schliche zu kommen, betraten wir früh morgens das Alfried-Krupp-Schülerlabor in Bochum, um mit großer Überraschung unseren alt bekannten Dozenten (der bereits im letzten Jahr das Klimawandel-Projekt betreute) wiederzutreffen. Unser Ziel war es, mit Hilfe unserer DNA die Abstammung der mütterlichen Vorfahrenlinie bei uns persönlich zurückzuverfolgen. „Auf den Spuren unserer Vorfahren“ wandelten wir, mit molekulargenetischen Mitteln, über 100.000 Jahre zurück. Anhand der DNA sollten wir erfahren, ob unsere Urmutter Afrika zu Fuß oder per Schiff verlassen hat. Konkret durften wir dabei unsere DNA extrahieren, die PCR zur Vervielfältigung durchführen, die Gelelektrophorese vorbereiten und mit auswerten. Das Prozedere der Vorbereitung ließen wir zügig hinter uns und standen bald, mit Schutzbrillen und Kitteln bewaffnet, vor einer Anzahl unbekannter Gerätschaften im Chemielabor. Nachdem jegliches Gerät sowie der Nebenmann gründlich inspiziert und auf seine Tauglichkeit getestet wurde, konnte das einführende Gespräch beginnen. Es wurde Probe pipettiert sowie unser Wissen hinsichtlich des DNA-Aufbaus und ihrer Zusammensetzung abgefragt. Nach Zufriedenstellung des Dozenten durften wir nun mit der eigentlichen Arbeit beginnen. In Zweier-Teams entnahm jeweils einer eine DNA-Probe seiner Mundschleimhaut und ließ sie verschiedenste Prozesse des Extrahierens durchlaufen. Immer wieder unterbrochen durch Hinweise und Anweisungen des Projektleiters wurde kurze Zeit später erfolgreich ein Teil der Mundschleimhaut-DNA extrahiert. Zufrieden, mit einem passablen Ergebnis, konnte diese DNA nun vervielfältigt werden. Bevor jedoch die Aufregung zu groß werden konnte, verpasste uns unser Dozent einen kleinen Dämpfer, indem er aus datenschutzrechtlichen Gründen unsere Proben vertauschte. Von da an ging es für jeden von uns mit einer Fremdprobe weiter, was jedoch in keinem Falle unser Engagement beeinflusste. Für Empörung war ebenfalls keine Zeit, da die fertigen Proben nun das PCR-Verfahren durchlaufen mussten. Das bereits eingestellte Gerät, der Thermocycler, ließ uns dank Automatisierung etwa eine Stunde Mittagspause, die wir, geschafft, mit Freuden annahmen und uns gnädigerweise aus dem mittlerweile etwas stickigen Chemieraum entließ.
Enthusiastisch und erfrischt trafen wir wieder pünktlich ein, um unsere DNA-Proben erneut unter die Lupe zu nehmen. Das letzte anstehende Projekt war nun die Gelelektrophorese. Davor mussten allerdings die bereits gekennzeichneten Vergleichsproben der Urmutter entschlüsselt werden. Hierzu bekamen wir Mitochondrien-DNA-Proben von Urmutter „N“ und „M“. Gruppe „N“ verließ Afrika zu Fuß über die Sinai Halbinsel, Gruppe „M“ dagegen mit dem Schiff. Wir vermischten unsere DNA mit diesen Proben und erhielten des Weiteren eine Vergleichsprobe. Gespannt auf die Ergebnisse unserer „Mastermixe“ bereiteten wir das Gel zu und gaben mit größter Vorsicht sämtliche DNA-Proben, die uns zur Verfügung standen, in die einzelnen Taschen hinzu. Nach einer kurzen Wartezeit und einem Computerabsturz schafften wir es, die fluoreszierenden DNA-Banden auf dem Gel einer der beiden Urmüttergruppen zuzuordnen. Als Beweisfoto des erfolgreichen Versuches gab es ein kostenloses UV-Bild des eigenen Gelkissens. Es stellte sich heraus, dass alle Teilnehmer des Projektes der Gruppe „N“ angehörten, also Wanderer waren. Wir haben jedoch nicht erfahren, welches Ergebnis bei den erfolglosen Versuchen zustande gekommen ist. Diesem Mysterium werden wir wohl nie auf die Spur kommen, egal wie gut wir unser Eppendorfgefäß auch schütteln.
Fazit: Die molekulargenetischen Untersuchungsmethoden und die Arbeit an der eigenen DNA haben eindeutig ein tieferes Verständnis für diese Verfahrensweise und ihren Aufwand entwickelt. Es ist erstaunlich, wie viele Informationen auf der menschlichen DNA gespeichert sind und man sollte für dieses Wunder öfter mal die Augen öffnen.

VON: CLARA D.

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