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Proteine im Blick

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Foto: Ulrike Mittmann, CBB

07.11.
2025

In dem einwöchigen Praktikum „Protein-Expedition“ im Gläsernen Labor tauchen Schüler*innen in die Proteinforschung ein – sie isolieren Proben, beladen Gele und besuchen ein echtes Labor für Strukturbiologie. 

Drei Schülerinnen des Teams „Gelb“ nähern sich dem Arbeitstisch. Lotte, eine Zwölftklässlerin, hält in der einen Hand ein Eppendorf-Röhrchen und in der anderen eine Pipette. Vorsichtig führt sie die Pipette in das Röhrchen ein, saugt die erste Proteinprobe auf und gibt sie behutsam in eine Vertiefung in einem transparenten Gel. Danach sind Olivia und Johanna an der Reihe.

Es ist der dritte Tag der Projektwoche „Protein-Expedition“ im Gläsernen Labor – dem gemeinsamen Schüler*innenlabor des Max Delbrück Center, des FMP und des Campus Berlin-Buch. Die elf Schüler*innen, die an dem vom Fonds der Chemischen Industrie geförderten Workshop teilnehmen, erhalten einen Einblick in die tägliche Arbeit von Forschenden, die Proteine isolieren und kristallisieren, um ihre Struktur aufzudecken.

Dieses Jahr bot das Gläserne Labor bereits Workshops zum Klonen bakterieller Plasmide und zur Genschere CRISPR/Cas9 an. Durch Experimente mit den gleichen Geräten, die auch von Forschenden verwendet werden, sollen die Schüler*innen Einblicke in die wissenschaftliche Arbeit und berufliche Perspektiven erhalten. Die meisten der heute Anwesenden haben sich in der Schule für den Leistungskurs Biologie entschieden – und überlegen nun, wie es weitergehen könnte.

Lotte sagt, sie strebe eine Karriere als Wissenschaftlerin an. Johanna interessiert sich für Erbkrankheiten, ist sich aber nicht sicher, ob sie in die Forschung gehen möchte. Olivia denkt darüber nach, Apothekerin zu werden. In der Gruppe „Grün” möchte auch Alexander gerne Forscher werden. Felix ist unentschlossen: „Ich finde Wildbienen faszinierend, aber vielleicht möchte ich auch unterrichten”, sagt er.

Gele, Moleküle und ein Laborbesuch

Im Labor scheint die Sonne durch die Fenster, während die Schüler*innen erfahren, woraus Proteine bestehen, wie man sie untersuchen kann und warum ihre Struktur für ihre Funktion so entscheidend ist. „Ziel ist es, den Teilnehmenden die Vielfalt der Proteine zu zeigen“, sagt Dr. Franziska Rother, Wissenschaftlerin, Dozentin und Hauptorganisatorin des Workshops dieser Woche.

Die Schüler*innen haben bereits Proteine aus Tofu, Kichererbsen, Mäuseleber und Hühnerbrust extrahiert. Nachdem sie die Proben in das Gel gegeben haben, erzeugt ein angelegter Strom ein elektrisches Feld. Die Proteine wandern entsprechend ihrem Molekulargewicht durch das Gel, was nach dem Färben als Bande im Gel sichtbar wird.

Am Nachmittag führt Professor Oliver Daumke die Schüler*innen durch sein Labor. Er erklärt, wie er Proteine extrahiert, und demonstriert den mühsamen Prozess ihrer Kristallisation. Anschließend versuchen sich die Schüler selbst an der Isolierung eines Proteinkristalls – eine heikle Aufgabe, bei der sie ein Werkzeug, das einer winzigen Nadel ähnelt, mit einem Nylonlasso führen müssen, das kleiner als ein Stecknadelkopf ist.

Zurück im Labor diskutieren die Schüler*innen über die Highlights des Tages:

„Der Blick hinter die Kulissen der Forschung“, findet Frederick.

„Die Extraktion des Proteinkristalls unter dem Mikroskop hat Spaß gemacht“, sagt Lotte.

„Es ist unglaublich, wie viel Geduld für die Laborarbeit erforderlich ist“, fügt Felix hinzu.

Am Ende des Tages ist nicht klar, ob das Gelexperiment funktioniert hat. Aber laut Rother ist Scheitern ein wesentlicher Bestandteil des wissenschaftlichen Prozesses. „Experimente scheitern ständig“, sagt sie. „Im Laufe der Woche entwickelten manche der Beteiligten eine echte wissenschaftliche Herangehensweise. Sie versuchten, die Versuchsanordnungen zu ändern, um ein Ergebnis, das sie nicht erwartet hatten, zu überprüfen. Das fand ich beeindruckend.“

Text: Gunjan Sinha

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