Patchworkfamilie oder doch leiblicher Vater?
Praktikum „Genetischer Fingerabdruck” der 4-stündigen Biologiekurse
Ob mit Haaren, Fingerabdrücken oder unserem Speichel, wir hinterlassen überall unsere DNA. Diese meist unfreiwilligen Spuren können heute zur Identitätsfeststellung genutzt werden. Der „genetische Fingerabdruck” ist mittlerweile eines der wichtigsten Hilfsmittel bei der Aufklärung von Verbrechen. Doch nicht nur in der Kriminalistik, sondern auch bei Vaterschaftsanalysen oder zur Identifizierung von Opfern von (Natur-) Katastrophen wird diese molekularbiologische Technik eingesetzt.
Mit dieser Thematik beschäftigen sich die Oberstufenschülerinnen und –schüler im Rahmen des Genetik-Unterrichtes am Privatgymnasium St. Leon-Rot nicht nur theoretisch. Biologielehrerin Andrea Leitner-Leinbach und ihre Kollegen ermöglichen ihren Biologiekursen, Einblick in die Laborarbeit eines Biologen zu gewinnen, einmal selbst in die Rolle des DNA-Analytikers zu schlüpfen und moderne molekularbiologische Arbeitsmethoden mit Hilfe des zuvor erworbenen Wissens anzuwenden. Die Praktika werden am Gymnasium Walldorf durchgeführt. Dieses ist eine der sechs Stützpunktschulen für molekularbiologische Experimente in Nordbaden, die von der Initiative Jugend und Wissenschaft, in der Forschung und Lehre, Unternehmen und Schulen zusammenarbeiten, extra hierfür ausgestattet wurden.
Ausgehend von der DNA eines Elternpaares sowie dem Erbgut zweier Kinder, sollten die Schüler herausfinden, ob Sohn und Tochter leibliche Kinder von Vater und Mutter sind. Die vier DNA-Proben wurden zunächst mit einem Restriktionsenzym, einer Art „molekularer Schere”, geschnitten und dann mittels PCR (Polymerase-Kettenreaktion) vervielfältigt. Anders als bisher arbeitete man hier nicht im Milliliter-, sondern im Mikroliterbereich, also im 1000-fach kleineren Maßstab. Sowohl der Umgang mit Mikroreaktionsgefäßen also auch mit Mikropipetten war neu für die Schüler und musste geübt werden. Viel Fingerspitzengefühl war auch gefragt, um die so entstandenen DNA-Schnipsel dann mittels Gelelektrophorese nach ihrer Größe zu trennen und ein für jeden DNA-Typ charakteristisches Bandenmuster zu erstellen, das nach dreistündigem konzentrierten Arbeiten schließlich darüber Aufschluss gab, ob es sich um leibliche Kinder handelt oder nicht.
Der Praktikumstag begeisterte die Schülerinnen und Schüler. „Es lohnt sich, Biologie als vier- bzw. zweistündiges Fach zu wählen. Es bedeutet zwar viel Lernen, aber es ist auch unglaublich spannend und hat ganz viel Bezug zum Lebensalltag”.