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Bildungszentrum Rottenburg
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Samstag, 08.12.2012 19:01  –  Von: Herbert Schwarz

Biotechnologie zum Anfassen - Besuch vom BioLab


2 Tage lang parkte das rollende Biotechnologielabor der Landesstiftung Baden-Württemberg (BioLab) am Rottenburger Wohnmobilhafen. Biologielehrer Herbert Schwarz hatte den Besuch des BioLab organisiert. Im Labor absolvierten 2 Klassen der Berufsoberschule für Sozialwesen und der Biologie-Zug des Berufskollegs ein jeweils 3-stündiges Praktikum. Die Schülerinnen und Schüler waren mit Feuereifer bei der Sache. Nebenbei fiel bei einigen die Entscheidung für oder gegen ein berufliches Engagement im biotechnologischen Bereich.

Die Biologen Dr. Andreas Horschinek und Liane Ludwig führten die Schülergruppen mit einem Frage-Antwort-Spiel in die Arbeitsweise der Gentechnik ein. Insbesondere der 2. Jahrgang der SO glänzte hier mit profundem Wissen und Dr. Horschinek war begeistert. „So engagierte Klassen haben wir eher selten“, lobte der Wissenschaftler. Der Auftrag an die Nachwuchsforscher lautete, aus einer Blutspur am Tatort DNA zu vervielfältigen und mit Hilfe des genetischen Fingerabdrucks den „Täter“ herauszufinden. Dazu setzten die Schülerinnen und Schüler die Polymerase-Kettenreaktion ein, welche in einem Thermocycler jedes DNA-Stück 1 Milliarde mal kopiert. Diese Kopien wurden anschließend mittels Gel-Elektrophorese auf ein „Wettrennen der Erbgutschnipsel“ geschickt, wie es Dr. Horschinek salopp formulierte. Am Ende des Wettrennens ergibt sich ein Bandenmuster von DNA-Fragmenten, welches unter UV-Licht mit bloßem Auge zu sehen ist, und welches für jeden Menschen einzigartig ist. Damit konnte nun der Verdächtige mit der Nummer 2 eindeutig identifiziert werden, da er genau dasselbe Bandenmuster wie das Blut am Tatort aufwies.

Eine andere Schülergruppe gewann eigene DNA aus Mundschleimhautzellen, die mit dem Wattestäbchen entnommen wurde. Der 2. Jahrgang der SO absolvierte ein Plasmid-Praktikum. Dabei sollte untersucht werden, ob verschiedene Kolonien des Darmbakteriums Escherichia coli ein Stück fremde DNA aufgenommen hatten. Dazu musste von den Bakterien zunächst die Zellwand und die Biomembran enzymatisch entfernt werden. Anschließend mussten die Bakterien-Plasmide (Erbgut außerhalb des Bakterienchromosoms) extrahiert und verdaut werden. Mit einer Gel-Elektrophorese wurde am Ende sichtbar, dass manche Bakterien fremde DNA aufgenommen hatten, andere jedoch nicht.

Am Nachmittag des 1. Tages referierte Dr. Horschinek am Kolping-Bildungszentrum Rottenburg über die Chancen und Risiken der „Roten Biotechnologie“. Dabei wurden Erfolge sichtbar aber auch Rückschläge. Vor etwa 20 interessierten Schüler/inn/en und Lehrern gab Dr. Horschinek einen Überblick über den Stand der Forschung und verschiedener Anwendungen der Bio- und Gentechnologie in der Medizin und Pharmazie. Im Bereich der Diagnostik ging der Referent auf die Präimplantationsdiagnostik (PID) ein. Sie kann bei künstlicher Befruchtung vor dem Einsetzen der Embryonen in den Mutterleib verwendet werden, um Embryonen mit schweren Erbfehlern auszusondern. Laut Dr. Horschinek bestehe in Deutschland keine Gefahr, dass verantwortungslose Eltern damit „Designerbabys“ selektierten, weil das deutsche Embryonenschutzgesetz hohe Hürden für die PID aufgestellt habe. So müsse beispielsweise eine Kommission in jedem Einzelfall entscheiden, ob die PID angewendet werden darf oder nicht.

Auch die Forschung an embryonalen Stammzellen werde in der Gesellschaft kontrovers diskutiert. Einerseits solle Forschung an embryonalen Stammzellen in Deutschland möglich sein. Andererseits betrachte das deutsche Embryonenschutzgesetz bereits die befruchtete Eizelle als schützenswertes menschliches Leben. Für Deutschland gelte daher der Kompromiss, dass zwar keine embryonalen Stammzellen hergestellt werden dürfen, aber sie können aus dem Ausland – vor allem aus Israel, wo man den Beginn des Lebens aus traditionellen bzw. religiösen Gründen erst später einordne – importiert werden.

Die Somatische Gentherapie stellte Dr. Horschinek am Beispiel der gentechnologischen Behandlung der Mukoviszidose vor. Nach ersten sensationellen Behandlungserfolgen – die Lebenserwartung der Patienten verdoppelte sich von 20 auf 40 Jahre – gab es später auch herbe Rückschläge. Einige der behandelten Patienten erkrankten an Leukämie, woran das dabei verwendete Verfahren des Gentransfers mittels bestimmter,möglicherweise ungeeigneter Viren Schuld sein könne.

Ein Zuhörer wollte wissen, weshalb die Grüne Gentechnologie in Europa so stark abgelehnt werde, wohingegen es nur wenig Kritik an der Roten Gentechnologie gebe. Horschinek führte es darauf zurück, dass die Menschen den Nutzen bei Anwendungen in Lebensmitteln nicht erkennen könnten. Die Vorteile seien eher beim Anbau zu suchen, wenn sich beispielsweise eine gentechnisch veränderte Maissorte selbst gegen seinen stärksten Fressfeind zur Wehr setzt. Kolping-Biologielehrer Herbert Schwarz sieht noch einen anderen wesentlichen Grund für die große Gentechnik-Skepsis der Europäer. Bei der Grünen Gentechnologie würden transgene Organismen in die Natur entlassen, wo sie sich unter Umständen unkontrolliert verbreiten. Im Gegensatz zu transgenen Bakterien im Fermenter könne man diese Pflanzen dann nicht mehr zurückholen und beseitigen. Die eher klein strukturierte Landwirtschaft in Europa mache eine Koexistenz zwischen gentechnikfreier und Gentechnik-Landwirtschaft nahezu unmöglich.

Herbert Schwarz, 7.12.12


Der BioLab-LKW

Forschung zum Anfassen 1

Forschung zum Anfassen 2