Der 5. und 6. September 2011 stand für den Biologie LK der 13. Jahrgangsstufe ganz im Zeichen der Molekularbiologie. Der Kursraum verwandelte sich für beide Tage in ein „steriles“ Labor, sodass die 15 Schüler und Schülerinnen unter der Leitung von Herrn Fitting und Frau Blumbach das sogenannte „Blue Genes“ Praktikum durchführen konnten. Der Name „Blue Genes“ greift schon dem Ergebnis vorweg – es sollen nämlich Bakterien genetisch so verändert werden, dass eine Blaufärbung ihrer Kolonien zu beobachten ist.
Sowohl theoretische als auch praktische Grundlagen – beispielsweise der Umgang mit der Mikropipette – musste zuvor im Unterricht erarbeitet und wieder aufgefrischt werden. Das Praktikum bestand aus den zwei Teilen DNA zu analysieren und zu klonieren.
Die früher immer nur theoretisch behandelte Gelelektrophorese konnten wir endlich selbst ausprobieren, indem das Plasmid pUCD-lacZ mit dem Restriktionsenzym Bam II geschnitten und anschließend elektrophoretisch getrennt wurde. Erfreulicherweise zeigte sich, dass der Versuchsansatz in jeder einzelnen Gruppe funktionierte.
Der nächste Versuch sollte nun die genetische Information der Bakterien E. coli verändern. Da es sich bei unserem Versuch um eine Selbstklonierung handelt, besteht keine Genehmigungspflicht aus Sicht des GenTG. Das erwünschte Ergebnis ist, das rekombinante Plasmid (das das Fragment des lacZ-Gen trägt) in kompetente Zellen zu transformieren. Dieses Plasmid enthält sowohl ein Ampicillinresistenzgen als auch die Information für das Enzym ß-Galaktosidase. ß-Galaktosidase spaltet das Substrat X-Gal, wodurch eine Blaufärbung hervorgerufen wird.
Nachdem wir nun zwei Tage nur hoffen konnten, dass unsere Arbeit gelingt, wurden wir am dritten Tag erlöst. Tatsächlich konnte jede Gruppe bei sich größere und kleinere, mehr oder weniger blaue Kolonien entdecken, welche die erfolgreiche genetische Veränderung im Bakterium anzeigten.
In diesen zwei Tagen haben wir sowohl Gentechnik, als auch grundlegende molekularbiologische Abläufe im wahrsten Sinne des Wortes begreifen können, sodass wir uns bei der Schule, die dieses sehr kostspielige Praktikum ermöglichte und bei Frau Blumbach und Herr Fitting für ihre engagierte Unterstützung bedanken möchten.