2014-09-03 - Was verrät uns die DNA?

Tagesexkursion des Biologie-LKs in das Alfried Krupp-Schülerlabor der Ruhr-Universität Bochum

22 Schülerinnen und Schüler begaben sich einen Tag lang auf die Suche nach den Spuren ihrer Vorfahren mithilfe des Projekts „Molekulargenetik und Evolution: Was verrät uns die DNA?“
Anhand der Analyse ihrer DNA konnten die SchülerInnen herausfinden, ob ihre weiblichen Vorfahren Afrika über die Sinai-Halbinsel oder das Horn von Afrika Richtung Europa verlassen haben. Dazu gewannen sie ihre Mundschleimhautzellen und extrahierten die DNA unter fachkundiger Anleitung eines sehr sympathischen und energischen Lehramtsstudenten. Anschließend vervielfältigten sie ihre DNA millionenfach mithilfe der künstlichen Verdopplung der DNA (PCR) und zerschnitten diese mit Schneideenzymen. Durch die Analyse der Kochen-des-Gels.jpgspezifischen Schnittstellen in der DNA kann man konkrete Veränderungen der DNA (Mutationen) nachweisen und so die Abstammung der mütterlichen Vorfahrenlinie über die letzten 100.000 Jahre zurückverfolgen. Dazu wurden die geschnittenen DNA-Fragmente in einer von den SchülerInnen selbst vorbereiteten Gel-Elektrophoresekammer der Länge nach aufgetrennt. Das Gel funktioniert wie mehrere übereinander gestapelte Nudelsiebe, durch die verschieden lange Nudeln (die DNA-Fragmente) wandern. Die längeren Nudeln wandern langsamer, da sie deutlich häufiger im Sieb festhängen. Mit Nudeln und andere Köstlichkeiten konnten sich die SchülerInnen auch in der großen und sehr modernen Mensa der Universität für den Endspurt der fast siebenstündigen Laborarbeit stärken. Laboralltag bedeutet präzises Arbeiten, Geduld und am Ende kann der kleinste Fehler die Arbeit eines ganzen Tages zunichtemachen.

Trotz der etwas enttäuschenden Ergebnisse der Gel-Elektrophorese aufgrund eines Fehlers im Labor haben die SchülerInnen ansatzweise nachgewiesen, dass die meisten ihrer weiblichen Vorfahren über die Sinai-Halbinsel Afrika verlassen haben.

Schüleräußerungen:

„Ich habe den Labortag als einen sehr informativen und interessanten Ausflug in Erinnerung und kann diesen nur für weitere Kurs empfehlen!“

„Ich fand den Tag im Labor wirklich interessant und hatte viel Spaß in den Gruppen zu arbeiten und die Theorie des Biounterrichts mal in die Praxis umzusetzen. Ein bisschen enttäuscht haben mich die Ergebnisse am Ende des Tages, trotzdem war es den Ausflug wirklich wert.“

„Der Tag im Schülerlabor war sehr interessant und hilft einem wirklich sich die Arbeit im Labor und das Leben in der Uni vorzustellen. Zudem hat es auch sehr viel Spaß gemacht.“