Unser Team 2016/17: Die Schülermentoren/-innen mit Frau Dr. Bollen (links) und Herrn Dr. Wespe (rechts). Es fehlt Laborleiter Herr Keller.

Weiterführende Informationen erhalten Sie auf der allgemeinen Homepage der Stützpunktschulen für Molekularbiologie.

Osterpraktikum am KIT in Karlsruhe

In der zweiten Woche der Osterferien fand für vier von uns Jungmentoren ein viertägiges Praktikum am KIT (Karlsruher Institut für Technologie) statt, um einen Einblick in das Arbeiten im Labor zu bekommen. Dabei hatten wir die Möglichkeit vier verschiedene Themenbereiche zu bearbeiten.

Am zweiten Tag beschäftigten wir uns mit der DNS von Bakterien. Wir isolierten Plasmide aus E.coli Bakterien und schauten, wo verschiedene Enzyme den Plasmidring schneiden.

Proteine standen am dritten Tag an der Tagesordnung. Wir lernten Verfahren zur qualitativen und quantitativen Analyse von Proteinen kennen. So konnten wir, indem wir die Proteine von verschiedenen Fleischproben isolierten, eine unbekannte Fleischprobe bestimmen und quantitativ überprüfen, ob die Protein-Mengenangaben eines untersuchten Proteinpulvers stimmt.

Am letzten Tag blieben wir bei den Proteinen und ermittelten das pH-Optimum des Enzyms Dextransucrase.

Insgesamt war es ein sehr interessantes und informatives Praktikum mit einer guten Mischung aus Theorie und Praxis. Es war eine tolle Erfahrung mit dem Laborleben vertraut gemacht zu werden.

Lucie Winzer, Johanna Rietschel, Rebecca Jocher, Melina Müller

7. Stützpunktschulenforum am COS der Uni HD

Wieder haben sich die Schülermentoren und Laborleiter aller Stützpunktschulen am COS zusammengefunden, um gemeinsam einen Tag der Lebendigkeit der Wissenschaft zu widmen.
Am Dienstag, den 21.2., begann das Programm um 10h mit dem spannenden Vortrag eines aktuellen Campus-Hochkaräters, Herrn Prof. Ralf Bartenschlager. Er berichtete in den kommenden 90 Minuten über die Entdeckung und Erforschung des Hepatitis C-Virus, die eng mit seinem eigenen Lebensweg in Verbindung steht. Seine Präsentation trug den Titel „Hepatitis C- Von der Entdeckung eines Unbekannten zur erfolgreichen antiviralen Therapie“. Und genauso war es: das Hepatitis C Virus wurde 1989 erstmals identifiziert und zu diesem Zeitpunkt begann auch die Arbeit von Prof. Bartenschlager mit diesem Virus. Er beschäftigte sich zunächst mit der Aufdeckung des Virus-Genoms sowie der Charakterisierung der wenigen viralen Proteine. Dann gelang es ihm in den Folgejahren ein Zellkultursystem zu entwickeln, das es erlaubt, das Hepatitis C Virus im Labor zu kultivieren – denn jedes Virus braucht zur Vermehrung immer eine Wirtszelle. Dies war ein fulminanter Durchbruch, denn endlich konnte man Wirkstoffe für Medikamente innerhalb dieser Zellkultur an Hepatitis C ausprobieren und schon bald gab es einige vielversprechende Wirkstoffkandidaten. Heute ist es auf der Grundlage von Prof. Bartenschlagers Forschung möglich die chronische Leberinfektion, die durch Hepatits C verursacht wird, zu heilen. Dafür erhielt der Forscher letztes Jahr den Lasker-Preis, der die höchstdotierte medizinisch-wissenschaftliche Auszeichnung in den USA ist und der in den USA als inoffizieller Medizin-Nobelpreis gilt. Auch für den offiziellen Medizin-Nobelpreis wird Prof. Bartenschlager nun als einer der Favoriten gehandelt.

Das Beste daran war aber, dass Herr Bartenschlager es in seinem Vortrag geschafft hat, wirklich alle Anwesenden mitzunehmen und zu faszinieren – vom 10.Klässler bis zum Laborleiter waren alle restlos begeistert. So wird Forschung begreifbar.
Nach einer leckeren Lasagne ging es dann für alle Schülermentoren in kleineren Gruppen zu verschiedenen Laborpraktika auf dem Campus, bei denen es beispielsweise um die Echokardiographie am Zebrafischherz oder um den Malariaerreger Plasmodium falciparum oder auch um das Lernverhalten von Fliegen und Mäusen ging.
Zum Abschluss fanden sich alle nochmal im Hörsaal des COS zusammen und hörten sich Luises Vortrag zu ihrer Teilnahme am letztjährigen Bertlanffy summer-practical (einem 2-wöchigen Laborpraktikum am COS) an, in dem sie prima Werbung für das practical gemacht hat! Somit schlossen wir die Veranstaltung mit der Ankündigung der weiteren Schülerevents am COS – dem kommenden summer practical und der nächsten Bertalanffy-lecture (siehe pdfs anbei).
Alles in allem wieder ein richtig runder Tag voller Forschung zum Begreifen und Anfassen, so soll’s sein!

Bericht von Malin Kurz in der Rhein-Neckar-Zeitung Nr. 51 vom 2. März 2017

Besuch der Bertalanffy-Lecture im Dezember 2016

Wie genau teilen sich Stammzellen, und welche Rolle spielen Endosome bei der ganzen Angelegenheit? Antworten auf diese und viele weitere Fragen bezüglich der Stammzelldifferenzierung bekamen wir, die Schülermentoren für Molekularbiologie des Feudenheim Gymnasiums und andere interessierte Schüler der 11. und 12. Klassen, am 8.12.2016 in einem spannenden Vortrag des renommierten Wissenschaftlers Prof. Dr. Marcos Gonzalez-Gaitan mit dem Titel „How Do Stem Cells Divide? The Physics of Asymmetric Division“ als Bestandteil des Programmes „Bertalanffy Lecture at COS“ an der Universität Heidelberg.
Der freundlichen Begrüßung durch Prof. Dr. Joachim Wittbrodt, dem Leiter des COS, folgte ein knapp einstündiger, englischer Vortrag des aus Italien stammenden und in Genf tätigen Biologen Marcos Gonzalez-Gaitan, der uns mit seiner lockeren und nicht zuletzt humorvollen Art schnell für das Thema Stammzellen und seine eigenen Forschungen begeistern konnte.
Prof. Gonzalez-Gaitan vertraute uns an, dass er noch nie zuvor einen Vortrag über seine Forschung vor Schülern gehalten hat. Praktische Erfahrungen konnte er nur sammeln, als er diese seiner Tochter für ein Schulprojekt erklärte.
Während den meisten Menschen nur die symmetrische Zellteilung bekannt ist, bei der aus einer Mutterzelle zwei identische Tochterzellen entstehen, erfuhren wir, vor allem dank der ausführlichen und gut strukturierten Präsentation, dass es noch eine weitere Art der Teilung, die asymmetrische Zellteilung, gibt. Bei dieser entstehen aus einer Mutterzelle zwei unterschiedliche Tochterzellen mit verschiedenen Entwicklungspotenzialen, was besonders bei der Entwicklung der Stammzellen eine wichtige Rolle spielt. Die oben erwähnten Endosome kann man sich wie kleine Gefäße, die Proteine in sich tragen, vorstellen, welche u. a. signifikante Faktoren bei der Steuerung der asymmetrischen Zellteilung sind.
Bei seinem unterhaltsamen Vortrag beschrieb der Biologe anschaulich seine Forschung an verschiedenen Modellorganismen, wie z. B. der Fliege, und beleuchtete die entscheidenden Auswirkungen der asymmetrischen Zellteilung auf die Entwicklung der Larve zum ausgewachsenen Tier. Besonderen Wert legte der Forscher auf die Einbindung mathematischer und physikalischer Ansätze in Theorien biologischer Vorgänge.
Nach einer Pause, mit reichlich Getränken und Snacks, hatten wir die Chance, offene Fragen jeder Art in kleineren Gruppen mit Wissenschaftlern und Doktoranten des COS zu klären und zu diskutieren.
Anschließend trafen sich alle Teilnehmer nochmals im Hörsaal, um weitere Gedanken oder ggf. Fragen im Plenum und mit Herrn Gonzalez-Gaitan zu teilen, der sich auch Zeit nahm, auf persönliche Fragen zu antworten.
Stammzellen haben es in sich… im wahrsten Sinne des Wortes!

Hannes und Tassilo

Charakterisierung langlebiger pluripotenter Stammzellen im Sprossapikalmeristem der Modelpflanze Arabidopsis thaliana - Vortrag von Michael Fuchs am 13.7.2016 am FGM

Auf die Frage, was ich in meiner Doktorarbeit so mache, antworte ich immer: „Ich mache was mit Stammzellen!“ Alle sind dann beeindruckt und meist kommt ein dickes: „Wow!“ Dann füge ich hinzu: „In Pflanzen!“ Darauf ernte ich dann eigentlich immer ein mitleidiges: „Oh!“ Dabei sind Pflanzen doch echt auch spannend, obwohl bzw. gerade weil sie so anders sind als tierische Organismen. Auf dem Bild sind dann auch eine kleine „Baby-Giraffe“ mit Elterntier und daneben eine kleine Arabidopsis-Pflanze neben einer größeren zu sehen. „Was ist anders?“ Solche Vergleich machen den Schülern natürlich viel Spaß und sofort bekam Michael das, was er hören wollte – die kleine Giraffe sieht der anderen schon sehr ähnlich, sie wird nur noch größer, während die Pflanze viele Organe noch im Laufe ihres Lebenszyklus erst entwickeln wird. Oder anders gesprochen – hier steht eine embryonale Entwicklungsweise einer postembryonalen gegenüber. Aber Stammzellen gibt es natürlich sowohl in tierischen als auch in pflanzlichen Organismen. Bei Pflanzen ist hierbei vor allem das Sprossapikalmeristem wichtig, das letztlich alle oberirdisch sichtbaren Pflanzenorgane produziert. Im Gegensatz zu tierischen Stammzellen sind die Forschungsergebnisse zu pflanzlichen Stammzellen noch recht rudimentär. Deshalb sind viele elementare Mechanismen in Bezug auf ihre Identität und Regulation noch ungeklärt, angefangen mit der Frage nach der genauen Anzahl der langlebigen pluripotenten Stammzellen im Sprossapikalmeristem. Um dieser Frage nachzugehen, wurde ein GFP-basiertes Modellsystem entwickelt, mit dessen Hilfe man Abstammungslinien markieren und somit die Analyse von Zellsektoren vorantreiben kann. Michael stellte am Ende selbst die Frage nach der Sinnhaftigkeit der Grundlagenforschung: „Warum das Ganze eigentlich?“ Der Nutzen der Grundlagenforschung ist nicht immer auf den ersten Blick erkennbar, aber am Beispiel des Vergleichs einer Kirschtomate mit der „beafsteak-Tomate“ kann man erkennen, dass eine kleine Mutation im CLAVATA3-Gen zu dieser Art Hyperwachstum führen kann – und dies alles konnte in der Grundlagenforschung gezeigt werden.

Neben der Thematik der Grundlagenforschung zeigten die Schüler in der nachfolgenden Diskussion auch reges Interesse an der Thematik des Umgangs mit transgenen Pflanzen. Michael fügte an: „Ich kann dieses Thema nicht ganz so locker-flockig nehmen, denn die Auseinandersetzung und gesetzliche Regelung in dieser Thematik beeinflussen meine Karrierechancen nicht unerheblich. Die Deutschen zeigen eine für mich nicht nachvollziehbare Angst vor transgenen Pflanzen, als wenn diese nachts im Totenhemd gekleidet an ihre Tür klopfen würden. Dabei fehlt einfach die Aufklärung der Bevölkerung zu diesen wissenschaftlichen Themen!“ In diesem Sinne erscheint ein Format wie das „science goes school-Projekt“ nur umso wichtiger…

Warum gibt es bei Fischen keinen Augenkrebs?? - Besuch der COS-Doktorandin Eva Hasel am „Assi“-Tag im FGM

Obwohl das Motto am Dienstag, den 7.6.16, in der K2-Stufe „Assi“ hieß, ging es beim Besuch der COS-Doktorandin Eva Hasel im 4-std. Bio-Kurs alles andere als „Assi“ zu. Das Thema von Evas Doktorarbeit klang nun auch wirklich spannend – warum bekommen Fische eigentlich keinen Augenkrebs? Tatsächlich scheint die Netzhaut bei Fischen tumorresistent zu sein. Die Antwort auf diese Frage könnte von Seiten der Grundlagenforschung dazu beitragen, Krebsentstehung und Krebsentwicklung besser zu verstehen. Anders als Säugetiere können Fische ihre Netzhaut nämlich nach Beschädigung regenerieren. Bei Säugetieren verändert das Auge im Erwachsenenalter weder Größe noch Zusammensetzung und besitzt daher im Gegensatz zum Fisch auch keine retinalen Stammzellen. Eva untersucht in ihrer Doktorarbeit, den Effekt von Onkogenen in der Netzhaut von Fischen. Werden die retinalen Stammzellen mit Hilfe erhöhter Wachstumssignale vielleicht doch zur übermäßigen Teilung angeregt? Durch das Markieren und Verfolgen einzelner Stammzellen kann man die Auswirkungen von unterschiedlichen Faktoren auf das Verhalten dieser Zellen untersuchen und eventuell Hinweise finden, warum die Netzhaut im Gegensatz zu anderen Geweben keine Tumore ausbildet. „Sehr interessant!“, fanden einige Schülerinnen den Vortrag und bei der nachfolgenden Diskussion ging es auch um weit mehr als die fachlichen Details. Zum Beispiel kam auch die Frage nach der Vereinbarkeit von Beruf und Familie in einem solchen Job auf und gerade Eva, die selbst Mutter eines kleinen Kindes und dazu auch noch Sprecherin der Doktoranden des COS ist, war da eine gute Ansprechpartnerin. „Natürlich sollte man flexibel sein, aber wenn die Arbeit Spaß macht und man sich arrangieren kann, dann geht schon irgendwie alles…!“ lächelt Eva. Und dass Forschung und Arbeit mit Fischeiern auch Spaß machen kann, davon konnten sich die Schüler auch beim Blick durchs Bino später überzeugen: „Die sehen ja so ähnlich aus wie Bubble-Tea!“ meint Sophie. Und naja, diese Fischeier sehen ja wirklich so ähnlich aus!

Vektorrechnung? Brauch ich nie wieder! - Besuch des COS-Doktoranden Lucas Schütz am 1.7.2016 am FGM

Da die 11b gerade Vektorrechnung in Mathe als Thema hatte, ging beim Lesen des Titels von Lucas Vortrag ein Raunen und Aufseufzen durch die Klasse. Gut, dass das auch mal jemand aus der Wissenschaft zugibt. Aber natürlich sollte sich diese Anfangs-These von Lucas, die dieser übrigens nach dem Abi aufgestellt hatte, im Verlauf des Vortrags alles andere als bewahrheiten. Eigentlich lautet der Titel seiner Doktorarbeit: „Analyse eines Systems aus Furchen und ihrer Funktion während der Gastrulation von Drosophiliden“. Aber wie so oft erklärte Lucas lieber anschaulich und mit Beispielen, als mit Fremdwörtern und diffizilen Begrifflichkeiten um sich zu werfen. Als Einstieg zeigte Lucas zunächst mal ein Auto, das in seine Einzelteile zerlegt ist: „Viele Einzelteile machen erst das Ganze aus, aber um das Ganze zu verstehen, muss man auch erstmal die einzelnen Teile verstehen.“ Dann zeigte Lucas der Klasse erstmal seinen „Lieblingsfilm“, nämlich die Gastrulation (eine bestimmte Phase innerhalb der Embryonalentwicklung) einer Fruchtfliege im Zeitraffer: „Lieblingsfilm deshalb, weil ich ihn bestimmt schon einige tausendmal angesehen habe!“ grinst Lucas. Während dieser Phase der Embryonalentwicklung entwickelt die Fruchtfliege drei charakteristische Furchen, deren Funktion trotz jahrzehntelanger Forschung noch nicht geklärt ist. Auch die Gene, verantwortlich für die Bildung dieser Furchen sind, sind nur teilweise bekannt. Lucas Fragestellung liegt in der Erforschung der Bewegung dieser Furchen im Verlauf der Entwicklung und hierbei insbesondere in der Etablierung einer quantitativen Messbarkeit der Zellbewegung. „Und genau hier holte mich die Mathematik wieder ein und ich war ganz froh ein einigermaßen gutes Grundwissen von meinem damaligen Mathelehrer bekommen zu haben!“ Und schon war er mittendrin in der Darstellung einer anschaulichen Anwendung von Vektorrechnung, Differentialrechnung und Geometrie. Und hier ging auch gleich sein Appell für Interdisziplinarität an alle Schüler: „Schaut auch immer in alle benachbarten Forschungsdisziplinen rein, wenn ihr die Möglichkeit bekommt – es ist nicht nur wahnsinnig spannend, sondern bietet euch die Chance eine Sache aus ganz verschiedenen Perspektiven zu sehen!“

Je nach Bewegungsrichtung und Geschwindigkeit der Zellen erhalten diese unterschiedliche Farbmarkierung, was Lucas dann in einer äußerst farbenfrohen Darstellung der Gastrulation eines Fliegenembryos zeigen konnte. Und um diese Darstellung zu erhalten, bzw. das dahinterliegende Programm zu schreiben, dauerte es schon einige Monate: „Zwischenzeitlich hat dann auch die Computermaus mal erschöpft den Geist aufgegeben….“, grinst Lucas. Zum Abschluss demonstrierte Lucas auch noch, was ein „Ego-shooter“-Computerspiel mit der Erforschung der Embryonalentwicklung einer Fruchtfliege gemeinsam haben kann – auch hier wird Vektorrechnung in gleicher Anwendung benötigt. Durch viele interessierte und interessante Schülerzwischenfragen dauerte der Vortrag dann wirklich die volle Doppelstunde und sehr häufig runzelte Lucas dabei die Stirn und sagte erstmal: „Gute Frage…!“ oder auch: „Wenn wir das alles wüssten, das wäre schön…!“ Und natürlich stellten die Schüler am Ende auch die Frage nach der generellen Sinnhaftigkeit von Grundlagenforschung: „Was bringt es uns jetzt zu wissen, dass sich der Neigungsgrad der cephalen Furche während der Gastrulation der Fruchtfliege um ca. 20 Grad verändert? Kann man dieses Wissen denn irgendwie auch auf den Menschen anwenden?“ Auch darauf fand Lucas eine Antwort: „Die Gastrulation findet bei allen vielzellige Tieren statt und zeigt eine hohe Konservierung, also viele Ähnlichkeiten in allen Tierarten. Die Forschung an Modellorganismen dient immer dazu Wissen zu vermehren und so Stück für Stück mehr zu verstehen. 1995 ging sogar der Nobelpreis für Medizin an eine Biologin, die an der genetischen Steuerung der Embryonalentwicklung bei Drosophila geforscht hatte.“ Damit waren alle davon überzeugt – Grundlagenforschung ist spannend und lohnt sich auch noch in vielerlei Hinsicht!

Verabschiedung unserer diesjährigen Mentoren (2016)

Und schon wieder müssen wir uns von unseren altgedienten „Veteranen“ (Laura Jung und Jannik Escher) verabschieden. Beide haben die Arbeit an und in der Stützpunktschule sehr bereichert, so dass wir sie nur sehr schweren Herzens ziehen lassen. Wir danken ihnen sehr für ihr Engagement und ihre Mitarbeit in der Stützpunktschule und wünschen Ihnen für ihre Zukunft nur das Allerbeste!! Für alle Ehemaligen gilt immer: lasst mal was von euch hören aus der großen weiten Welt!!

Artikel aus der RNZ vom 8.6.2016 zum „science goes school“-Projekt:

Erste Veranstaltung der Reihe „science goes school“

Am Dienstag, den 26.4., war es soweit: „science goes school“ startete am FGM (siehe früherer homepage-Artikel). Nicolas Mattes, Doktorand am COS der Uni HD, präsentierte seine Doktorarbeit im Biologiekurs der Klasse 11. Es ging um den „Effekt von Trockenheit auf Reispflanzen“. Nicolas bemerkte gleich zu Beginn: „Meine Freunde fragen mich immer, warum ich mich in meiner Doktorarbeit nicht mit etwas Spannenderem als Reis beschäftige. Denn wen würde schon interessieren, wenn in China ein Sack Reis umfiele.“ Im Laufe der nächsten 45 Minuten konnte sich die Klasse jedoch vom Gegenteil überzeugen, denn Reis ist die wichtigste Kulturpflanze und ernährt mehr als die Hälfte der Menschheit. Auch politisch ist das Thema Reisanbau sehr interessant, denn zahlreiche Unruhen in Anbaugebieten sowie Börsenspekulationen nehmen Einfluss auf den Reispreis, der wiederum Auswirkungen auf die Versorgung eines großen Teils der Weltbevölkerung hat. Durch das stete Bevölkerungswachstum müsste der Reisanbau in den nächsten Jahren eigentlich um 30% gesteigert werden, wohingegen die Effekte des Klimawandels eher dazu führen werden, dass durch die zunehmende Trockenheit in den Reisanbaugebieten der Ertrag zurückgehen wird. Und genau hier setzt Nicolas Doktorarbeit an, und spätestens jetzt war jedem Zuhörer klar, dass die Fragestellung der Doktorarbeit kein nebensächliches Liebhaberthema ist, denn: Wie kann ich Reispflanzen dazu bringen, besser mit Trockenheit klarzukommen? Nicolas stellte dann seinen spannenden zweijährigen Feldversuch in einem Institut (International Rice Research Institute) auf den Philippinen vor, bei dem er Reispflanzen zwischen vegetativer und reproduktiver Phase unter verschiedenen Bedingungen wachsen ließ. Danach verglich er mit Hilfe massenspektrometrischer Analysen die von der Pflanze unter Trockenstress gebildeten Stoffe mit einer Kontrollprobe. So konnte er Stoffkandidatenermitteln, die mit der Reaktion der Reispflanze auf Trockenstress zu tun haben und die insofern Schlüsselsubstanzen bei der Bewältigung dieser Stresssituation sein können. Mit seinem Vortrag konnte Nicolas seine Zuhörer nicht nur fachlich überzeugen, sondern er weckte auch Interesse für den Laboralltag. Er erscheint durch die völlige Selbstbestimmung gerade für Schüler sehr verlockend. Aber andererseits kann er auch ziemlich stressig sein, wenn die Gelder knapp werden und insofern knallharte Ergebnisse gefragt sind. Nicolas findet dieses Leben genau richtig für sich, aber nach seiner Zukunft gefragt, zuckte er mit den Schultern. Festverträge und somit Planungssicherheit gibt es an der Uni meist nicht, daher ist Flexibilität auch eine wichtige Eigenschaft für Doktoranden. Nicolas stellt am Ende lachend fest: „Ach, vielleicht eröffne ich irgendwann ein Reis-Restaurant in Asien, das kann ich mir auch gut vorstellen!“ Es lebe die Flexibilität!

Wir danken Nicolas jedenfalls für seinen spannenden Vortrag und wünschen ihm alles Gute für seine Zukunft!

Bertalanffy Lecture: Thinking Without a Brain - How Plants Decide What to Do

Während wir Menschen, wie alle anderen Tiere von schlechtem Wetter beirrt, uns bei für uns unerträglichen Temperaturen einen neuen Standort suchen, ist die Pflanzenwelt in der Lage, sich Umweltfaktoren anzupassen; sie reagiert mit Bedacht. Welche „Gedanken“ dieses und anderes Verhalten verursachen, erklärte eine der weltweit führenden Biowissenschaftlerinnen, Ottoline Leyser, am 28. April 2016 in ihrem spannenden Vortrag „Thinking Without a Brain - How Plants Decide What to Do“.

Wie auch bei den vorherigen Bertalanffy Lectures durften wir, die Schülermentoren der Stützpunktschule für Molekularbiologie am Feudenheim-Gymnasium-Mannheim, sowie weitere interessierte Schülerinnen und Schüler der 11. und 12. Klassen beim Vortrag am COS (Centre for Organismal Studies, Heidelberg) teilnehmen.

Bevor Ottoline Leyser mit uns in die Welt der Pflanzen eintauchte und uns einen umfangreichen Einblick in ihre Forschung zur Entwicklung von Pflanzen gab, steckte sie uns mit ihrer Begeisterung für Pflanzen an. Ihre Forschungen befassen sich hauptsächlich mit Umwelteinflüssen auf Pflanzen und deren hormonelle Reaktionen.

Warum sind wir Menschen eigentlich so sehr auf Tiere fixiert und halten Pflanzen für weniger besonders? „Nur weil sich Tiere bewegen und wir sie besser verstehen können“, lautete Ottoline Leysers Antwort. Wenn eine Biene eine Pflanze bestäubt, interessieren wir uns zuerst für die Biene, anstatt zu erkennen, dass die Blume den Ton angibt. Mit ihrer Farbe und Attraktivität bringt sie die Biene dazu, für sich zu arbeiten.

Mit vielen humorvollen Übertragungen auf unser Alltagsleben führte sie uns an das Thema, „wie Pflanzen Entscheidungen treffen“, heran: Das Hormon Auxin spielt bei Wachstum und Verzweigung eine wichtige Rolle. Es durchzieht die Pflanze vom Spross bis zur Wurzelspitze. Schneidet man ein Stück der Pflanze ab, verändert sich die Konzentration des Auxins und an dieser Stelle wird das Wachstum eines neuen Zweiges eingeleitet.

Ein anderes Hormon, das Strigolacton, verhindert die Sprossverzweigung, indem es das Auxin unterdrückt. So kann ein kontrolliertes Wachstum entstehen. Ottoline Leyer verglich dies mit dem Spiel „Die Reise nach Jerusalem“: Auxin kann nicht mehr Platz nehmen, weil Strigolacton schon einen Stuhl besetzt hat.

Nach ihrem Vortrag gab es Raum für Diskussionen in Kleingruppen mit Top-Wissenschaftlern des COS, an denen Ottoline Leyser teilnahm. Danach trafen wir uns nochmals im Großen Hörsaal und konnten weitere Fragen stellen, die sie souverän und unterhaltsam beantwortete.

Unsere Sicht auf Pflanzen hat sich verändert!

Vanessa Pluto, Vivian Menz

Bericht in der BAZ vom 7./8. Mai 2016

Schülermentoren der Stützpunktschule und interessierte SchülerInnen des FGM besuchen den Stammzelltag am DKFZ in HD

Am 11. März 2016 fand am Deutschen Krebsforschungszentrum in Heidelberg der internationale UniStem Day statt. In ganz Europa fanden sich Schülerinnen und Schüler der Oberstufe zusammen, um sich gemeinsam rund um das Thema Stammzellen zu informieren. Dieses Jahr durfte sich auch die Stützpunktschule für Molekularbiologie über eine Einladung freuen.

Der Tag begann mit einer freundlichen Begrüßung und einem kleinen Quiz, wobei viele ihr bereits vorhandenes Wissen über Stammzellen nochmals auffrischen konnten. Daraufhin wurde eine Video-Schaltung zu einem der italienischen Partner hergestellt, wenn auch ohne Bild. Das Gefühl, Teil eines großen Projektes zu sein, wurde dennoch sehr gut vermittelt. Nach einer kurzen Pause folgten verschiedene Filme, Vorträge und Diskussionen. Beginnend wurden uns die Fähigkeiten der Stammzellen beim Süßwasserpolyp Hydra vorgestellt, ein kleiner Organismus, welcher sich immer wieder selbst regeneriert. Im weiteren Verlauf wurde ein interessanter Beitrag zum Thema Krebsstammzellen vorgetragen, welche Metastasen und Krebs hervorrufen. Der letzte Vortrag befasste sich mit dem Thema Stammzellentransplantation, einem Hoffnungsträger für viele Tumorpatienten.
Nach der abschließenden Fragerunde folgte die knapp einstündige Mittagspause, in der wir uns für die kommenden drei Stunden stärken konnten.
Im Anschluss an die Pause fanden wir uns in zuvor zufällig gewählten Gruppen zusammen, um mit Wissenschaftlern aus den verschiedenen am UniStem Day beteiligten Instituten zweistündige Laborbesuche durchzuführen. Wir hatten dadurch die Möglichkeit, aktuelle Forschung aus erster Hand zu erleben. Bei den meisten Gruppen bestand der Besuch aus einem theoretischen und einem praktischen Teil, bei dem selbst Experimente durchgeführt werden konnten. Eine Gruppe konnte zum Beispiel unter dem Mikroskop Miniaturdärme von Mäusen betrachten, welche im Labor aus Stammzellen hergestellt wurden, eine andere Gruppe diskutierte mit den Wissenschaftlern über die ethische Vertretbarkeit der Stammzellenforschung. Sicherlich eine der interessantesten Gruppen war die von Professor Holstein, welche direkt mit dem Süßwasserpolyp Hydra experimentieren konnte. Jedes Gruppenmitglied durfte einige Tiere mit abgetrenntem Kopf mit nach Hause nehmen, der Kopf wuchs dabei über das Wochenende wieder nach.
Nach den Laborbesuchen wurde ein Gruppenfoto gemacht und es folgte eine Abschlussrunde, in der alle Laborbesuche kurz vorgestellt wurden.
Gegen 16:00 Uhr ging der UniStem Day mit einem Abschlussvideo zu Ende. Nach diesem spannenden Tag traten wir alle zufrieden den Heimweg an.

Charlotte Mittag und Tassilo Mändler

Bericht in der Rhein-Neckar-Zeitung vom 16. März 2016

6. Stützpunktschulenforum am COS der Uni HD – Schülermentoren des FGM wieder Sieger beim Ideenwettbewerb

Am Dienstag, dem 23. Februar 2016, fand zum insgesamt 6. Mal das Stützpunktschulenforum statt. Dazu trafen sich alle Stützpunktschulen für Molekularbiologie sowie zahlreiche Laborleiter am COS der Uni Heidelberg. Zuvor bekamen alle teilnehmenden Schulen im Rahmen eines Ideenwettbewerbs die Aufgabe, eine Methode zu entwickeln, mit der es möglich ist, in das Erbgut einzugreifen und somit einen Organismus zu verändern. Die ausgearbeiteten Ideen sollten wir anschließend den anderen Stützpunktschulen vorstellen.
Gegen 9:45 Uhr wurden wir im Bertalanffy-Hörsaal begrüßt und das Programm wurde vorgestellt. Anschließend startete der Wettbewerb, bei dem jede Schule ihre zuvor ausgearbeitete Idee präsentierte und sich anschließend den kritischen Fragen der Jury beziehungsweise des Publikums stellte. Nach den zahlreichen, überaus eindrucksvollen Präsentationen und einer kleinen Pause standen bis zum Mittag verschiedene Vorträge auf dem Programm. Unter anderem berichtete Mentorin Claudia Benke aus Heidelberg über ihre Teilnahme am Bertalanffy summer practical am COS in den letzten Sommerferien. Zusätzlich konnte sie sich durch ihre Teilnahme am summer practical für ein Laborpraktikum in Australien qualifizieren und gewährte uns ebenfalls interessante Einblicke. Daraufhin hielt Prof. Wittbrodt, der Leiter des COS, einen sehr spannenden Vortrag über die CRISPR/Cas-Methode, mit welcher es möglich ist, gezielt in das Erbgut einzugreifen und beispielsweise bestimmte Gene auszuschalten oder neu einzufügen. Um 12:30 Uhr trafen sich alle zur gemeinsamen Mittagspause. Daraufhin schlossen wir uns in kleinen Gruppen von drei bis fünf Personen zusammen, um an verschiedenen Laborpraktika und Führungen im Neuenheimer Feld teilzunehmen. Wir, als Mentoren vom FGM, wurden in drei unterschiedliche Gruppen eingeteilt und beschäftigten uns unter anderem mit dem Aufbau von Herzmuskelzellen beziehungsweise dem Umgang mit hoch professionellen Mikroskopen, welche extrem detailliertes Arbeiten ermöglichen. Gegen 16:30 Uhr wurde es bei der Prämierung der besten Beiträge des Ideenwettbewerbs nochmal richtig spannend! Umso erfreuter waren wir nach Minuten des Zitterns, zum zweiten Mal in Folge den ersten Platz, den wir uns dieses Jahr mit einer anderen Schule teilten, belegt zu haben. Nach der Preisverleihung wurden wir noch verabschiedet und machten uns gut gelaunt auf den Heimweg nach Mannheim.

Johanna Diehm und Hannes Wettlaufer

Stützpunktschulenforum Ideenwettbewerb 2016:
„Das Erbgut als Wunderwaffe oder Spielzeugkiste – Schülermentoren denken voran!“

Unsere Aufgabe war es, ein Projekt zu entwerfen, bei dem wir gezielt in das Erbgut eingreifen können. Als Lösung entwickelten wir eine Art „ Scannerkugel“, die sich mit Hilfe von zwei spezifischen Armen hinter ein bestimmtes Gen setzt. Die Kugel besitzt die Informationen dieses Gens. Wenn dieser Genabschnitt in Form von der m-RNA den Zellkern verlässt, geht sie eine Bindung mit der Kugel ein und wird von dieser auf Fehler gescannt. Sobald sie bemerkt, dass die Informationen nicht korrekt abgelesen wurden, kann sie die Zelle durch ein nachgeschaltetes Gen zerstören. Um diese Kugel in dem ganzen Körper zu verteilen, entwickelten wir ein Virus, der alle Körperzellen befallen kann. Der Virus bildet ein Vesikel mit den Informationen für die Kugel, dem gewünschtem Genabschnitt und weiteren notwendigen Stoffen. Eine Stammzelle wird mit dem Virus infiziert und dem Patienten verabreicht. Wenn sich die Stammzelle genügend geteilt hat, bricht das Virus aus und teilt sich innerhalb der Stammzelle so häufig, bis die Zelle platzt. Alle Körperzellen werden daraufhin von den Viren befallen und bekommen so die Vesikeln injiziert. Die Viren selbst sind nach kurzer Zeit nicht mehr überlebensfähig. Diese Methode wurde von uns die „Splittergranate“ genannt. Damit könnten sämtliche Mutationen im Körper verhindert werden und Krankheiten wie Krebs oder Mukoviszidose wären Vergangenheit.
Mit dieser Idee konnten wir die Jury überzeugen und fuhren als einer von zwei Siegern nach Hause.

David Schwerdtfeger

Bericht in der Rhein-Neckar-Zeitung vom 9. März 2016

Bertalanffy Lecture am COS (25.09.2015) zum Thema Stammzellbiologie, Vortrag von Prof. Dr. Alejandro Sánchez-Alvarado

Wieder einmal hatten die Schülermentoren die Gelegenheit, bei einem spannenden Vortrag am COS Heidelberg teilzunehmen. Auch andere interessierte Schülerinnen und Schüler aus den 11. und 12. Klassen nahmen diese Chance wahr.
Dieses Mal gab uns Prof. Dr. Alejandro Sánchez-Alvarado, einer der weltweit führenden Wissenschaftler im Bereich Stammzellbiologie, Einblicke in seine Forschung. In seinem Vortrag mit dem Titel „Hypothesis- and curiosity-driven inquiry: the importance of discovery research“ ging es unter anderem um die komplette Regenerationsfähigkeit von Plattwürmern aus kleinen Fragmenten ihres Körpers. Da die biologischen Prozesse, die zu dieser Fähigkeit führen, auch in menschlichen Zellen vorhanden sind, könnte dies auch für den Menschen nützlich sein. Prof. Sánchez-Alvarado betonte außerdem mehrmals, man solle seinen Blickwinkel erweitern und beispielsweise erfragen, welche Aufgaben der Tumorsupressor bei anderen Lebewesen wie Procaryoten übernimmt und wie sich die Funktion innerhalb der Evolution veränderte. Danach konnten wir in kleinen Gruppen zusammen mit Wissenschaftlern diskutieren und anschließend noch immer offene Fragen an Prof. Dr. Alejandro Sánchez-Alvarado stellen.

Vanessa Pluto und Vivian Menz

Das FGM und das COS (Centre for organismal studies) Heidelberg machen zusammen „science goes school“

Bereits im Rahmen der Kooperation zwischen der Stützpunktschule für Molekularbiologie am FGM und dem COS kam es bereits zu vielen fruchtbaren Veranstaltungen wie zum Beispiel dem letzten Stützpunktschulenforum im Februar 2015 sowie den Oster- und Sommer-Laborpraktika als auch den allseits beliebten Bertalanffy-lectures im COS (siehe gesonderte Artikel auf der homepage).
Nun soll diese Zusammenarbeit im Rahmen des Projekts „science goes school“ noch erweitert werden. Prof. Wittbrodt (rechts im Bild), der Leiter des Centre for Organismal Studies, COS, einer zentralen wissenschaftlichen Einrichtung der Universität Heidelberg), empfindet den regen Dialog zwischen Schule und Wissenschaft als sehr wichtig und äußerte in einem Gespräch mit Frau Dr. Bollen und Herrn Dr. Halfar am COS: „Für beide Seiten ist der Kontakt gewinnbringend: Schülerinnen und Schüler können Laborluft schnuppern, den Laboralltag kennenlernen und dadurch sicherer werden in ihrer Entscheidung, wie es nach dem Abitur für sie weitergehen kann. Aber auch wir Wissenschaftler können durch den Dialog sowohl mit SchülerInnen als auch mit deren Lehrkräften profitieren, indem wir uns beispielsweise in ethischen Fragestellungen mit anderen und gern auch kritischen Impulsen von außen auseinandersetzen und diese zusammen diskutieren können.“
„Science goes school“ soll somit auch beide Bereiche ansprechen: zum einen werden Doktoranden von der Graduiertenschule HBIGS (Graduiertenförderung im Bereich Molekular- und Zellbiologie) der Uni Heidelberg in den 4-std Bio-Kursen am FGM ihre Forschungsarbeit sowohl inhaltlich präsentieren als auch von ihrem bisherigen Lebensweg und ihrem Alltag im Labor erzählen. Zum anderen wird Prof. Wittbrodt selbst zu Veranstaltungen im Rahmen der Religions- und Ethikkurse ans FGM kommen, um zusammen mit SchülerInnen und Lehrkräften über Bio-ethische oder Medizin-ethische Aspekte zu diskutieren, die jeweils auch Teilgebiete des Bildungsplans der Kursstufe in Religion/Ethik und Biologie darstellen. Dabei kann es um Fragestellungen innerhalb der Stammzellforschung gehen oder auch zu gesetzlichen Neuerungen im Zusammenhang mit Tierversuchen und deren weitreichende Bedeutung für die deutsche Grundlagenforschung oder auch generell um alle Fragen zur Verantwortlichkeit eines Wissenschaftlers in der Forschung.
Die Koordination des Projekts wird dabei in den Händen von Frau Dr. Bollen liegen, die bereits auch die Kooperation im Rahmen der Stützpunktschulenarbeit betreut.
Alle Seiten freuen sich auf einen interessanten und regen Austausch, zu dem wir dann gerne in weiteren homepage-Artikeln zu gegebener Zeit berichten werden!

Verabschiedung unserer „altgedienten“ SchülermentorInnen (11.6.15)

Auch in diesem Jahr müssen wir uns von unseren „alten Hasen“ trennen: Marcel Lorch, Luisa Eberhardt, Nikola Escher und Joshua Bossert haben alle äußerst erfolgreich ihr Abitur bestanden und verlassen damit leider auch unsere Stützpunktschule. Wir danken ihnen sehr für ihr Engagement und ihre Mitarbeit in der Stützpunktschule und wünschen Ihnen für ihre Zukunft nur das Allerbeste!!

Bertalanffy-lecture am COS (7.5.2015): Tiere als unsere Augen und Ohren überall auf der Welt (Vortrag von Prof. Wikelski/ Max-Planck-Institut für Ornithologie, Vogelwarte Radolfzell)

Mit Tieren die Welt verstehen bei der Bertalanffy-Lecture

„Wir erlauben Tieren, mit uns zu kommunizieren“. Mit diesen Worten umfasst Martin Wikelski, Direktor des Max-Planck-Instituts für Ornithologie, seine Projekte zur GPS-Verfolgung von Tieren. Bei seinem Vortrag mit dem Titel „Animals as our eyes and ears in the world“ am 7.5.2015 im Zuge der Bertalanffy-Lecture am COS Heidelberg stellte er mit Hilfe von vielen tollen Grafiken und Animationen die gewonnenen Daten aus seinen zahlreichen Projekten dar und ging dabei vor allem auf den Nutzen dieser für den Menschen ein. Zu diesem Anlass waren nicht nur die Schülermentoren für Molekularbiologie der Einladung nach Heidelberg gefolgt, sondern auch einige interessierte Mitschüler aus den Klassen 11 und 12.
Egal ob Störche, Elefanten, Affen, Ziegen, Flughunde oder mit neuer Technik sogar Insekten, den Tieren wird für einen gewissen Zeitraum ein GPS-Gerät angehängt, welches Tracking-Daten zur Bewegung der Tiere sammelt. Somit können zum Beispiel mit Ziegen ein Vulkanausbruch vorhergesagt werden, wenn diese sich auffällig unruhig verhalten, oder mit Hilfe von Enten, genauer gesagt ihren Vitalwerten, Krankheitserreger frühzeitig erkannt werden, bevor diese auf den Menschen übertragen werden können. Sogar die Navigation der Zugvögel auf ihrem Weg in den Süden konnte mit Hilfe des GPS-Trackings besser verstanden werden. Der Geruchssinn spielt anscheinend eine wichtige Rolle bei der Suche nach den Zwischenzielen auf ihrer langen Route. Wir können also noch vieles von den Tieren über das Leben auf der Erde lernen, wenn sie als unsere Augen und Ohren in der Welt unterwegs sind.

Joshua Bossert

Stützpunktschulenforum am COS-Institut der Uni Heidelberg
„Stützpunktschule meets Bertalanffy at COS“
Kluge Köpfchen: Schülermentoren des FGM gewinnen den 1.Preis beim Ideenwettbewerb

Am Dienstag, den 24.2.15 war es mal wieder soweit: die Schülermentoren aller Stützpunktschulen© für Molekularbiologie in Nordbaden trafen sich beim Stützpunktschulenforum. Dieses Mal sollte es ein besonderes Forum werden, denn im Rahmen der Veranstaltung wurde die neue Kooperation zwischen den Stützpunktschulen und dem Bertalanffy-Projekt des COS-Institut der Universität Heidelberg gefeiert.

Die Kooperation von COS (Center for organismal studies Heidelberg) und den Stützpunktschulen® für Molekularbiologie besteht seit November 2014 und hat sich zum Ziel gesetzt, einen nachhaltigen Dialog zwischen Schule und Hochschule herzustellen und Schülerinnen und Schülern die Möglichkeit zu geben, sich intensiv mit aktueller Forschung auseinanderzusetzen. Die Kooperation wird finanziell unterstützt durch die Klaus-Tschira-Stiftung. Neben den zweimal jährlich stattfindenden „Bertalanffy-lectures“ (Vortragsreihe für OberstufenschülerInnen, die von renommierten Wissenschaftlern aus der ganzen Welt auf Englisch gehalten wird) erhalten alle Schülermentoren zusätzlich die Möglichkeit entweder in den Oster- oder Sommerferien ein spannendes Laborpraktikum am COS der Uni HD zu absolvieren und mit den Wissenschaftlern zusammen „an der bench“ Laborluft zu schnuppern.

Zur Feier der Kooperation bekam nicht nur jeder Schülermentor ein eigenes T-Shirt, sondern es wurde noch im Vorhinein ein Ideenwettbewerb für alle Schülermentoren ausgeschrieben, auf den ein hochdotiertes Preisgeld ausgestellt war. Besonders stolz kann das FGM auf seine eigenen Schülermentoren sein, denen es am Tag des Forums gelungen ist, mit ihrer tollen Idee den ersten Preis zu ergattern!!

Dazu der Text unserer Schülermentoren zum Ablauf des Stützpunktschulenforums:

Am Dienstag, 24.2.15 trafen sich alle Stützpunktschulen für Molekularbiologie im COS in Heidelberg. Zuvor sollten wir eine Idee ausarbeiten, welche den ersten Nobelpreis in der Biologie bekommen sollte und sie dann dort präsentieren.
Um 9:15 wurden wir im Bertalanffy-Hörsaal begrüßt. Danach wurde das Programm vorgestellt und wir schlossen uns für verschiedene experimentelle Laborführungen im Neuenheimer Feld in Gruppen zusammen. Wir, die Schülermentoren vom Feudenheim-Gymnasium, wurden in zwei Gruppen aufgeteilt. Die eine schaute sich Wurzeln von Pflanzen an und wie Biologen mit ihnen arbeiten. Außerdem beschäftigte sie sich mit der Fliegenzucht, mit welcher die Forscher das Nervensystem erkunden. Die zweite Gruppe schaute sich Herbarien an und beschäftigte sich mit der Frage, wie die Evolution die Pflanzen beeinflusst hat. Danach erfuhr sie noch etwas über Sequenz-Alignments.
Um 12:30 trafen wir uns zur Mittagspause. Die nächsten Stunden waren reserviert für die Vorträge über „Stammzellen-oder was treibt einen Wissenschaftler an“, den der Institutsleiter des COS, Prof. Wittbrodt, selbst hielt und über den Werdegang einer ehemaligen Schülermentorin (Tinatini Tavhelidse), die derzeit ihre Forschungsarbeit im Labor von Prof. Wittbrodt am COS durchführt. Nach der darauffolgenden Kaffeepause starteten wir mit dem Wettbewerb, bei dem wir unsere Idee kreativ vorstellen sollten:
Wir entwickelten eine Methode, mit der es möglich ist, eigene Zellorganellen einzig und allein aufgrund der menschlichen DNA herzustellen. Dazu synthetisieren wir die gewünschte Gensequenz und beladen damit einen Virus. Dieser wird auf die Zielzellen aufgebracht, injiziert seine Erbinformation und baut sie im menschlichen Erbgut ein. Nun steht die Bauanleitung für das gewünschte Organell (z.B. Chloroplasten) der Zelle zur Verfügung und das Zellorganell kann hergestellt werden. Durch verschiedene Modifikationen der Reaktionsverläufe können alle möglichen Stoffwechselprodukte vom fertigen Organell synthetisiert werden. Somit kann man über Licht- und Lasersteuerung Medikamente, Hormone, Sauerstoff oder Zucker dosieren und dem Körper dauerhaft zuführen.
Mit dieser Idee konnten wir uns gegen unsere Mitstreiter durchsetzen und den ersten Platz belegen.
Nach der Prämierung wurden wir verabschiedet und fuhren gut gelaunt nach Hause.

Lehrerkongress für Chemie Hockenheim

Das Motto: „Elementare Vielfalt“ - genau das durften wir, die Schülermentoren des FGM mit Frau Bollen und Herrn Wespe, beim Lehrerkongress für Chemie in Hockenheim am 12.11.2014 erleben, wo wir unsere Stützpunktschule für Molekularbiologie repräsentierten und den teilnehmenden Lehrern unsere Tätigkeit anhand einfacher Experimente vorstellen konnten. An unserem Stand arbeiteten wir mit Frau Eisel-Rebscher und ihrer Chemie AG der fünften Klassen zusammen. Diese stellten das Konzept ihres Projektes Experimente für Neugierige vor, zu dem regelmäßig Viertklässler aus Mannheimer Grundschulen eingeladen werden.

Wir waren Teil einer Veranstaltung, die zur besseren Kooperation und Kommunikation von Schulen und Chemieunternehmen initiiert wurde. Und wirklich konnten wir mit vielen Besuchern ins Gespräch kommen und hatten Spaß dabei die fachlichen und organisatorischen Aspekte unserer Stützpunktschule zu erklären.
Zudem ergab sich auch für uns die Gelegenheit sich bei anderen Schulen oder namhaften und hoch gerüsteten Chemieunternehmen zu informieren. Denn nicht nur Roche, sondern auch Bio Pro und die GDCh hatten Stände aufgebaut. Bei üppiger Verpflegung hörten wir schließlich noch einen Vortrag über berufliche Aussichten und Möglichkeiten in der Chemiebranche.
Somit erwies sich der Lehrerkongress für uns als lehrreiche und interessante Veranstaltung.

Jannik Escher, Luisa Eberhardt, Nikola Escher

Erste Gruppe der Neumentoren im Sommerpraktikum am KIT in Karlsruhe

Zwei der fünf neuen Schülermentoren besuchten in den Sommerferien den viertägigen Lehrgang am Karlsruher Institut für Technik (KIT) (David Schwerdtfeger und Torben Blei). Die restlichen drei Neumentoren werden den Kurs in den Herbstferien absolvieren (Vivian Menz, Vanessa Pluto und Luise Weber). Das Praktikum umfasste fünf Themenbereiche, wobei das letzte Thema aufgrund eines Wasserschadens leider ausfiel.
Am ersten Tag wurden wir von der Dozentin auf die Regeln in einem S1 Labor aufmerksam gemacht. Darauf folgte die Theorie zum Thema Genetischer Fingerabdruck. Dabei lernten wir z.B. die Vorgehensweise bei einem Vaterschaftstest oder vielen anderen Verfahren, die mit DNA zu tun haben. Der Schwerpunkt lag auf dem PCR-Verfahren, welches man zur Vervielfältigung eines DNA-Abschnittes verwendet. Das PCR-Verfahren führten wir im Labor aus. Der nächste Tag begann wieder mit einer Theoriestunde, danach wurde im Labor gearbeitet. Dieses Mal ging der Vortrag über Plasmide. Hierbei sollten wir Plasmide aus E.coli Bakterien isolieren und diese dann mit Enzymen versetzen, damit wir unter der Gelelektrophorese die Veränderungen sehen konnten.

Proteine standen am dritten Tag im Mittelpunkt. Die Aufgabe nach der üblichen Theoriestunde war, eine unbekannte Fleischart anhand der Proteine zu identifizieren. Dabei bekamen wir fünf Proben von Huhn, Schwein, Rind, Tofu und die der Unbekannten, welche aber eine der vier genannten Sorten war. Diese Aufgabe lösten wir, indem wird die Proteine isolierten und sie anschließend in ein spezielles Gel (SDS-PAGE) gaben, bei dem man sehen konnte, ob zwei Fleischsorten verschieden oder identisch sind. Zum Abschluss stand Enzym-Aktivität auf dem Programm. Wir sollten herausfinden, bei welchem pH-Wert Enzyme am besten arbeiten.
Obwohl es nicht leicht war in den Ferien so früh aufzustehen, war das Praktikum sehr informativ und lehrreich und hat allen Beteiligten besonders viel Spaß gemacht.

Bertalanffy-lecture am COS (18.09.2014): Krebsstammzellen als Wurzel allen Übels? Vortrag von Prof. Trumpp (DKFZ)

Wieder konnten unsere Schülermentoren der Stützpunktschule sowie interessierte Schüler der Oberstufe einen spannenden Vortrag über Krebsstammzellen in englischer Sprache miterleben.

Artikel der RNZ vom 24.9.2014

Sommerpraktikum am COS der Uni Heidelberg

In den Sommerferien durften zwei unserer Schülerinnen (Naemi und Salome Yakob) im Rahmen eines Sommerpraktikums am COS der Uni HD Laborluft schnuppern. Ihre durchweg positiven Erlebnisse schildern sie zusammen mit den anderen 9 Teilnehmer/Innen des „bertalanffy summer practicals“ in folgendem Artikel, der in der RNZ am 26.8.2014 erschienen ist.

Praktikum am „Center for Organismal Studies“

Die diesjährigen Osterferien habe ich am „Center for Organismal Studies“ (COS) an der Uni Heidelberg verbracht. Die Zeit dort war, obwohl Ferien eigentlich etwas anderes sind, unglaublich interessant und hilfreich für die Zukunft.

Das COS kannte ich schon von den „Bertalanffy Lecture Series“, bei denen die Stützpunktschule immer mit dabei ist. In der Abteilung „Entwicklungsbiologie/Physiologie“ unter der Leitung von Prof. Dr. Jochen Wittbrodt konnte ich Wissenschaftler bei ihrer Arbeit begleiten und selbst Experimente durchführen.
Geforscht wird im COS an Fischen (Medaka und Zebrafisch), wobei besonders auf die Entwicklung der Augen geachtet wird.

Um die Aufgaben einzelner Gene (Abschnitte der DNA) herauszufinden, schaltet man bewusst ein Gen aus der genomischen DNA eines Fisches aus, bzw. schneidet es heraus. Das Ausschneiden erfolgt mithilfe von Talens (Enzyme die an spezifische Bereiche der DNA binden können) an die Nucleasen (Enzyme die DNA schneiden) gebunden sind. Die DNA wird anschließend ohne das Gen in ein Fischei injiziert. Der Fisch wächst nun ohne das Gen auf, und man kann beobachten was ihm fehlt. Somit kann man auf die Funktion des Gens schließen.
Um den Einfluss der Gene auf die Entwicklung zu beurteilen und um auf ihre Rolle zu schließen, wird die DNA erneut bearbeitet.
Hierzu wird in genomische DNA der Fischart vor bestimmte Gene, welche vor allem bei der Entwicklung des Auges eine Rolle spielen, eine GFP-Sequenz (green fluorescent protein) eingebaut. Durch diese Sequenz wird jedes Mal, wenn das Gen vom Körper abgelesen wird, nicht nur das Genprodukt, sondern auch ein grün fluoreszierendes Protein (Eiweiß) hergestellt. Unter UV-Licht erscheinen dann alle Zellen, in welchen das Gen aktiv, ist grün.
In verschiedenen Entwicklungsstadien werden unter dem Mikroskop Bilder gemacht, welche (ähnlich wie bei einem Daumenkino) hintereinander gehängt ein Video ergeben, das die Genaktivität eines bestimmten Gens über den Entwicklungszeitraum veranschaulicht.

In Zukunft erhofft man sich durch diese Art der Forschung aus differenzierten Zellen über „umgekehrte“ Genaktivierung pluripotente Stammzellen zu generieren.

In den zwei Wochen in Heidelberg habe ich unglaublich viel Interessantes gelernt und eine Menge Spaß gehabt. Diese wertvollen Erfahrungen verdanke ich Frau Dr. Bollen und der Abteilung von Herrn Prof. Dr. Jochen Wittbrodt. Vielen Dank!

Marcel Lorch (11b)

Verabschiedung unserer „altgedienten“ Schülermentorinnen (28.5.14)

Auch dieses Jahr haben wir die Schülermentorinnen Salome Yacob, Pauline Adelberger, Katharina Schwerdtfeger und Miriam Beyerle aus ihren Mentorendiensten verabschiedet. Wir danken Ihnen sehr für Ihre Mitarbeit in der Stützpunktschule und wünschen Ihnen für Ihre Zukunft alles Gute und viel Erfolg!!

Die Fliege mit Punkten (Bertalanffy-Lecture)

Dass Fliegen eine wichtige Bedeutung für die Wissenschaft haben können, erfuhren wir Schülermentoren der Stützpunktschule für Molekularbiologie, als wir uns am 10. April 2014 zu einem packenden Vortrag der „Bertalanffy–Lecture“ am COS in Heidelberg zusammenfanden. Wir, wie auch einige interessierte Schülerinnen und Schüler nutzten die Gelegenheit, um dem Vortrag unter dem Titel „How did the fly get its spot?“ von Herrn Benjamin Prud’homme zu lauschen.

Was interessiert den Menschen mehr, als zu wissen, wo er herkommt? Und was möchte ein Schülermentor außer biologischen Fakten am meisten wissen? Der aus einem französischen Institut in Marseille angereiste Benjamin Prud`homme schaffte es vor allem mit der Einführung, in der er seinen eigenen Werdegang darstellte, das Interesse der Schüler zu erwecken. So erfuhren wir, was uns vielleicht in einigen Jahren selbst betreffen wird, wie man in die wissenschaftliche Forschung gelangt, wie Themen ausgesucht werden und was die Forscher interessiert. Danach zeigte er in seiner überzeugenden Präsentation anhand von genetischen Schaltern und Extrasequenzen, wie unterschiedliche Farbmuster auf den Flügeln von Fruchtfliegen zustande kommen. All dies sind Ergebnisse seiner eigenen Forschung. Die Bedeutung dieser Forschung liegt vor allem in dem einfachen Modell, dass auch auf uns Menschen übertragen werden kann. Wir Teilnehmer waren nicht nur von seinem sehr gut verständlichen Englisch begeistert, sondern auch die jugendnahe und lebendige Präsentationsweise Prud`hommes mit Videosequenzen und erheiternden Augenblicken sorgte für viel Spaß unter den Zuhörern. Gut mit Getränken und Essen versorgt, konnten die Teilnehmer zum Schluss noch ihre Fragen stellen und alles besprechen. Und wenn wir das nächste Mal im Sommer mit einer Fliegenklatsche vor der Obstschale stehen, werden wir uns an die Schalter erinnern, die dieses kleine Wesen irgendwo in sich trägt und ihr Punkte auf die Flügel zeichnet.

Von Jannik Escher, Laura Jung und Elena Seyfert


Über diese Veranstaltung und die Vortragsreihe „Bertalanffy–Lecture“ berichtete auch die Rhein-Neckar-Zeitung vom 23.4.2014 unter dem Titel "Warum Hunde keine Katzen gebären".

Gedächtnistraining bei der Bertalanffy-Lecture

Wieder einmal besuchten die Schülermentoren der Stützpunktschule für Molekularbiologie und einige interessierte Schüler/innen der Kursstufe die spannende Vortragsreihe der „bertalanffy-lecture“ in englischer Sprache am COS in Heidelberg. Zum vierten Mal fand die Veranstaltung am Nachmittag des 26.9.2013 statt; Hannah Monyer hielt einen Vortrag zum Thema „brain plasticity, learning and memory“.

Was passiert in unserem Gehirn? Wie werden dort Eindrücke verarbeitet und gespeichert? Und wie können wir Gespeichertes wieder abrufen? Dies alles sind Fragen, mit denen sich Gehirnforscher und Mediziner wie Hannah Monyer heutzutage beschäftigen. In ihrem einstündigen Vortrag der „Bertalanffy-Lecture“ im COS Heidelberg am 26.09.2013 präsentierte sie uns mit zahlreichen Graphiken und Bildern ihre Forschungsergebnisse. Diesem folgten nicht nur wir Schülermentoren für Molekularbiologie, sondern auch einige unserer Mitschüler der 11. und 12. Klassen. Hannah Monyer schaffte es mit ihrem flüssigen und sehr schnell gesprochenen Englisch, alle Gehirnzellen der Zuhörer zu aktivieren, und ließ ihren Redefluss selbst von ihrem klingelnden Handy nicht beeinflussen, sondern meisterte die Situation völlig gelassen. Trotz allem erfuhren wir sowohl durch den Vortrag als auch durch die anschließende Zusammenarbeit in Gruppen und die abschließende Fragerunde, dass es mehr als wichtig ist, gerade in unserem Alter die Schule nicht hängen zu lassen, denn in keiner Phase unseres Lebens kann mehr abgespeichert werden als in dieser. Das sollte jedoch Ältere nicht entmutigen, denn durch regelmäßiges Training kann das Erinnerungsvermögen aufrechterhalten werden.

Nikola und Luisa (2013)

Schülermentoren für ihre Leistung gewürdigt

3 Jahre Arbeit als Schülermentoren der Stützpunktschule für Molekularbiologie liegen hinter den ausscheidenden Abiturienten (v.l.n.r.) Julia Schmeidl, Ariel Lubaschewski, und Gabriel Barrios Bussmann. Für ihre hervorragenden Leistungen und den engagierten Einsatz wurde ihnen am 10.06. von Schulleiter Dr. Halfar Anerkennung ausgesprochen und mit einer Urkunde des Feudenheim-Gymnasiums gewürdigt.
Darüber hinaus wird den Schülermentoren bei der Übergabe der Abiturzeugnisse am 22.06. auch noch das offizielle Zertifikat des Regierungspräsidiums Karlsruhe überreicht.

Die Stützpunktschule beim Schülersymposium

Am 07.05.13 fand im Deutschen Krebsforschungszentrum Heidelberg das jährlich durch das Explo und die Initiative Jugend und Wissenschaft ausgerichtete Schülersymposium statt. Die Veranstaltung bietet Schülerinnen und Schülern die Möglichkeit ihre zuvor eingereichten Forschungsprojekte aus sämtlichen Bereichen der Naturwissenschaften zu präsentieren. Diese werden von einer unabhängigen Jury bewertet und prämiert.

Auch Einrichtungen wie die Stützpunktschule für Molekularbiologie, in diesem Jahr vertreten durch das Feudenheim-Gymnasium, können sich dort vorstellen. An einem Stand auf dem „Marktplatz der Ideen“ bekamen interessierte Schüler und Lehrer die Möglichkeit nach Einweisung durch uns Schülermentoren selbst zu pipettieren und mehr über die Stützpunktschulen zu erfahren.

Zusätzlich hatten wir die Möglichkeit spannenden Vorträgen zum Themenschwerpunkt „Neue Seuchen?“ zu folgen. Unter anderem referierten Wissenschaftler aus Heidelberg über Bakterien, Viren, Seuchen und was der Mensch dagegen tun kann, sowie Stechmücken als Vektoren für z.B. Malaria.

Katharina Schwerdtfeger (2013)

Hochschulschnuppern bei der Bertalanffy-Lecture

Am zweiten Mai war es wieder soweit: Nach zwei interessanten Einblicken zu molekularbiologischen Themen im September und Januar stand eine weitere Veranstaltung im Rahmen der Bertalanffy-Lecture im Centre for Organismal Studies (COS) der Universität Heidelberg an.
Zunächst hielt Russel Foster, Professor an der University of Oxford, einen Vortrag zum Thema „Do You Take Sleep an Your Body Clock Seriously?“, woraufhin wir nach einer kurzen Pause in Kleingruppen darüber diskutieren und anschließend im Kolloqium Fragen zum Thema stellen konnten. Wir hörten viel Spannendes über den Tag-Nacht-Rhythmus – beispielsweise ist die Wachsamkeit und Reaktionsfähigkeit spät nachts ähnlich schlecht wie wenn man betrunken wäre – und erstaunliche, teilweise auch erschreckende Folgen von ungenügend Schlaf.
Nach diesem interessanten Nachmittag fuhren die diesmal wegen des Bahnstreiks nur wenigen Teilnehmer von unserer Schule wieder nach Hause – manch einer mit dem Gedanken im Hinterkopf, vielleicht doch mal früher ins Bett zu gehen.

Pauline Adelberger, Salome Yacob (2013)