Drucken

Lehrerfortbildung

Infektionen - Diagnostik und Impfschutz

Dienstag, 2.7.2019, 9.00-16.30 Uhr

In dieser umfang- und abwechlungsreichen Fortbildung werden verschiedene wichtige und grundlegende Techniken kennengelernt, die beim Nachweis von Infektionserregern eingesetzt werden oder auch zur Überprüfung des Impfschutzes. Es sind gleichzeitig auch Techniken, die in vielen Lehrplänen für Schüler und Schülerinnen empfohlen werden. Die Techniken werden in einen Zusammenhang gestellt, der einen Bezug zum Alltag hat - zumindest Themen anspricht, die heute eine große Bedeutung haben: Humane Papillomviren und Krebs, Antibiotika-resistente Bakterien und Malaria.

Polymerase-Kettenreaktion (PCR)
Die Polymerase-Kettenreaktion (kurz: PCR für engl. Polymerase Chain Reaction) ist eine Methode, um DNA zu vervielfältigen, ohne einen lebenden Organismus wie z.B. E.coli zu benutzen. Die PCR wird in biologischen und medizinischen Laboratorien für eine Vielzahl verschiedener Aufgaben verwendet, z.B. für die Erkennung von Erbkrankheiten, für das Erstellen genetischer Fingerabdrücke, für Vaterschaftstests, für das Klonieren von Genen und vieles mehr. In diesem Praktikumsversuch wird am Beispiel von Malaria-Infektionen mit einer PCR ein DNA-Fragment aus fiktiven "Proben von Probanden" vervielfältigt, das spezifisch für den Malaria-Erreger ist. Das PCR-Produkt wird dann in der Gelelektrophorese nachgewiesen.

Plasmidisolierung
Plasmide sind kleine, ringförmige DNA-Moleküle, die in Bakterien neben der DNA des "Bakterienchromosoms" vorliegen können. Sie tragen Informationen, die den Bakterien einen Selektionsvorteil gegenüber Plasmid-freien Bakterien bringen. Häufig sind Plasmide Träger von Antibiotika-Resistenzen. Viele der problematischen Krankenhauskeime, die auch in Deutschland immer häufiger auftreten, besitzen solche Plasmide mit Antibiotika-Resistenzen und Krankheit-auslösenden Faktoren. In der Gentechnik werden modifizierte Plasmide als Vektoren verwendet, um Fremd-Gene in Bakterien einzuschleusen. In diesem Praktikumsteil wird die Isolierung eines Plasmids aus einer Bakterienkultur durchgeführt. Der Nachweis der isolierten Plasmid-DNA erfolgt anschließend durch die Agarose-Gelelektrophorese.

Agarose-Gelelektrophorese
Die Agarose-Gelelektrophorese ist die übliche Technik, um die Größe der DNA-Moleküle zu bestimmen bzw. verschieden große Moleküle zu unterscheiden. In diesem Kurs werden die isolierten Plasmide und die PCR-Produkte gelelektrophoretisch analysiert.

ELISA
Eines der am häufigsten verwendeten immunologischen Nachweisverfahren für Infektionen und viele andere Anwendungen ist der ELISA ("Enzyme Linked Immuno Sorbent Assay"). Je nach Versuchsanordnung kann der ELISA zum Nachweis von Antigenen oder Antikörpern eingesetzt werden. Der Nachweis kann qualitativ, aber auch quantitativ erfolgen. In dem hier durchgeführten ELISA werden Proben von fiktiven Personen, die gegen Humane Papillomviren (HPV) geimpft wurden, daraufhin untersucht, ob genügend Antikörper gegen HPV vorliegen und somit ein Schutz besteht. Wie lange der Schutz durch eine anti-HPV-Impfung anhält, ist bislang noch nicht endgültig geklärt.

 

Maximale Teilnehmerzahl: 20 Lehrer/innen oder Referendar/innen
Kosten für Materialien: 16 Euro

Diese Fortbildung wird als Voraussetzung für den Besuch verschiedener Praktika mit einer Klasse angeboten.

Anmeldung bitte unter: Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!