Am Dienstag, den 09.09.2026, hatten die Schülerinnen und Schüler des Q2 GK Biologie die Gelegenheit, gentechnische Methoden im B!Lab, dem BioLabor des Berufskollegs Höxter, kennenzulernen und selbstständig durchzuführen.

Untersucht wurde die schon im Kindesalter ausbrechende Erbkrankheit Neuronale Ceroid-Lipofuszinose (NCL). Schon im Grundschulalter treten die ersten Symptome auf, wenn die Kinder diese homozygot, also von beiden Elternteilen, geerbt haben.

Der ganztägige Laborkurs ermöglichte den Schülerinnen und Schüler einerseits die Zusammenhänge zwischen den großen Themen des schulischen Biologie-Curriculums zu erkennen (Klassische Genetik im Hinblick auf Stammbaumanalyse, Molekulare Genetik und Gentechnik und Neurobiologie), anderseits mussten einzelne Laborfertigkeiten wie Pipettieren und Gelgießen zuerst eingeübt werden. Verhaltensweisen im Labor genau einzuhalten war besonders wichtig, da mit DNA, der universellen Erbsubstanz, gearbeitet wurde. Um die Proben nicht zu verfälschen, musste das Tragen von Kitteln und Handschuhen streng eingehalten werden.

Es wurde die Fragestellung bearbeitet, welche Familienmitglieder einer betroffenen Famile gesund oder homozygote bzw. heterozygote Träger des gestörten Gens für NCL sind. Bei Vorliegen der Krankheit fehlen zwei Exons eines Gens für ein Membranprotein von Nervenzellen. Damit ist die Informationsweiterleitung eingeschränkt und im Endstadion vollkommen gestört. Dies führt im Verlauf der Krankheit zum Verlust von bereits gekonnten Fertigkeiten.

Schülerinnen und Schüler konnten das theoretische Vorwissen aus dem Q1 GK zu den Themen Stoffwechsel, Genetik und Gentechnik an dem vorliegenden Beispiel praktisch erproben.

Das genetische Material wurde per PCR vervielfältig und anschließend auf selbstgegossene Agarosegel pipettiert. Die Proben wurden in einer Gelelktrophorese aufgetrennt und aufgrund der Anfärbung unter UV-Licht sichtbar gemacht. Im Dunkelraum erfolgte dann die Auswertung, indem jeweils die gefundenen Banden mit dem Marker verglichen wurden.

Die sechs Schülergruppen erarbeiten arbeitsteilig für die auf dem Familienstammbaum aufgeführten Personen die genotypischen Voraussetzungen. Als Abschluss wurden – wie in einer humangenetischen Beratung – Prognosen für die vier Kinder des betroffenen Elternpaares erstellt.

Insgesamt war es ein spannender und gelungener Labortag. Wir danken den DozentInnen des B!Lab, Herrn Riepen und Frau Schröder!

Susann Ross-Karstens