Der Bio-LK untersucht den genetischen Fingerabdruck 3. Juni 2025

Am Montag, den 26.5.25, absolvierten wir, der Biologie-Leistungskurs der K1, ein Praktikum am KIT in Karlsruhe zum Thema „Genetischer Fingerabdruck“. Dabei durften wir einen Teil unserer eigenen DNA miteinander vergleichen.

Unser Treffpunkt war um 7:45 Uhr am Bahnhof in Baden-Oos. Als wir uns alle versammelt hatten, sind wir gemeinsam mit der RE7 um kurz nach 8 Uhr losgefahren. Umgestiegen sind wir dann einmal am Karlsruher Hauptbahnhof und ein zweites Mal am Bahnhof in Blankenloch, von wo wir mit einem Bus bis zum Campus Nord des KITs fahren konnten.

Um kurz vor 9 Uhr wurden wir dann herzlich von Herrn Dr. Plaga begrüßt und ins Vorderzimmer des Labors gebracht. Pünktlich um 9 Uhr hat er mit der Sicherheitsbelehrung begonnen. Wir wurden mit den Betriebsanweisungen für die gentechnische Arbeit und dem Hygiene- und Hautschutzplan vertraut gemacht. Danach hat er uns den Ablauf und den Weg zur Cafeteria erklärt.

Um 9:15 Uhr begannen wir mit der Einführung in die Theorie und Praxis des Experimentes. Wir haben den Ablauf der PCR (Polymerase Chain Reaction), welche wir im Praktikum angewendet haben, wiederholt, wobei uns Herr Dr. Plaga ein paar Fragen gestellt hat. Anschließend wurde uns auch noch mal die Gelelektrophorese erklärt, mit welcher wir später unsere DNA-Fragmente miteinander vergleichen konnten.

Nach einer kurzen Pause, in der es wie immer kostenlosen Kaffee, Tee und kleine Leckereien gab, durften wir uns um 10:15 Uhr auch schon einen Laborkittel und Schutzbrille schnappen und ins Labor gehen.

Im Labor gab es vier Experimentiertische, weshalb wir uns in vier Gruppen aufgeteilt haben. Zwei Gruppen wurden von Herrn Dr. Plaga durch das Praktikum geführt, die anderen zwei von seiner Kollegin, Frau Schönthaler.

Nach einer kurzen Auffrischung, wofür die einzelnen Pipetten und Gefäße sind, durfte jeder mit einem langen Wattestäbchen einen Abstrich der Innenseite seines Mundes machen. So konnten wir nun aus den Zellen, die wir aus der Mundschleimhaut bekommen hatten, die DNA isolieren. Dafür haben wir das Wattestäbchen in ein Gefäß mit 0,9% NaCl gegeben. Nach einer Runde in der Zentrifuge hatte sich die DNA am Boden des Gefäßes als kleiner weißer Punkt gesammelt und wir haben vorsichtig das restliche NaCl abpipettiert. Anschließend wurde zur DNA 5%-iges Chelex gegeben und das Ganze für 30 Sekunden gevortext. Dann begann der erste Schritt der PCR, bei dem die Lösung bei 56°C inkubiert wird.

Während der Inkubationszeit haben wir das Agarosegel der Gelelektrophorese und die PCR-Proben angesetzt. Pro Person gab es drei PCR-Proben mit jeweils dem PCR-Mastermix, in welchem fast alle benötigten Bestandteile der PCR enthalten waren, und dem Primer 1 und Primer 2.

Nach einer weiteren Inkubationszeit bei 100°C wurden alle Enzyme / Proteine inaktiviert. Anschließend wurde das Ganze wieder zentrifugiert und die Zelltrümmer mit dem Chelex wurden am Boden des Gefäßes pelletiert. Die überstehende Lösung wurde abpipettiert und in ein neues Eppi-Gefäß gegeben und im Anschluss erneut zur Kontrolle auf Chelex pipettiert.

Die fertige DNA-Lösung wurde auf die drei PCR-Proben verteilt und jeweils kurz gevortext. Die Proben wurden dann für 15 Sekunden in der Minizentrifuge zentrifugiert, bevor sie entsprechend ihres Primers in eine PCR-Maschine (Thermocycler) gestellt wurden.

Um 12 Uhr hatten wir dann unsere Mittagspause, in der wir wieder Tee und Kaffee holen und alle gemeinsam unser mitgebrachtes Essen essen konnten. Außerdem hat ein Mitschüler seinen mitgebrachten Zitronenkuchen verteilt.

Um 13 Uhr sind wir alle noch mal ins Labor gegangen, um unsere fertigen Proben auf das Agarosegel aufzutragen und die Gelelektrophorese zu starten. Vorher haben wir das Ganze noch einmal geübt.

Um 14 Uhr durften wir dann in einen anderen Teil des Gebäudes und einen kurzen Vortrag über das KIT anhören. Außerdem haben wir uns zwei spannende physikalische Entdeckungen / Experimente (Nebelkammer und Supraleiter) vor Ort genauer angeschaut.

Nach einer weiteren kleinen Pause ging es dann um 15 Uhr für uns weiter mit der Auswertung der Bandenmuster des Agarosegels. Herr Dr. Plaga hat uns erklärt, was die einzelnen Banden bedeuten. Was eine starke oder nicht so starke, doppelte oder gar keine Bande bedeutet. Außerdem haben wir noch die Längen unserer DNA-Fragmente mit den erwarteten gemessen, um überprüfen zu können, ob alles auch tatsächlich korrekt abgelaufen ist. Herr Dr. Plaga hat uns erklärt, dass gerade solche für den Körper unwichtigen Gene Aufschluss gebend sind bei Verwandtschaftstests.

Nach der Abschlussbesprechung unseres Experimentes waren wir um 16 Uhr auch schon am Ende der Veranstaltung und sind gemeinsam zurück zum Bahnhof in Baden-Oos. Das Praktikum war verständlich, hat uns einen praktischen Einblick in die theoretischen Unterrichtsinhalte gegeben und uns daher gut gefallen – vielen Dank!