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Neue Projektwoche zur computergestützten Bilderkennung und Fluoreszenzmarkierung in der Zellbiologie: Wie funktioniert zelluläre Bildgebung in der Forschung? Wie lassen sich Zellveränderungen, die durch einen Wirkstoff entstanden sind oder auf Erkrankungen hinweisen, präzise erkennen? Diese Fragen beantwortet eine neue Projektwoche für Schüler:innen ab Klassenstufe 11 im Gläsernen Labor. In den Sommerferien können acht Jugendliche ihre Kenntnisse in der Zellbiologie vertiefen, lernen, wie sich Zellstrukturen chemisch markieren lassen und wie mathematische Verfahren die Bildanalyse unterstützen.

Dafür nutzen sie etablierte Verfahren, eigens angeschaffte Forschungsmikroskope und Auswertungsprogramme im Gläsernen Labor. Am Computer lassen sich später Parameter spielerisch verändern, um ihre Wirkung besser zu verstehen. Anschließend erleben die Schüler:innen am Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie (FMP), wie ihre vorbereiteten Proben mit einer State-of-the-Art-Technologie analysiert werden: Ein vollautomatisches, hochauflösendes konfokales Mikroskop erfasst mit zwei Kameras für jede Zelle mehr als 1.000 morphologische Eigenschaften. Es kann dreidimensionale Strukturen darstellen, ist mit Hochleistungsrechnern verbunden und deckt mittels künstlicher Intelligenz schwächste Veränderungen in den Zellen auf. Das Ergebnis wird ungleich differenzierter sein, unabhängig davon, wie gut die vorangegangene Auswertung der Teilnehmenden bereits war.

„Wir wollen die Jugendlichen für die Biologie begeistern, indem wir vermitteln, wie High-Tech und KI die Wirkstoffsuche oder die Diagnostik von Erkrankungen voranbringen. Wir zeigen, was in der Life-Science-Forschung mittels Mathematik, Chemie und Physik möglich ist“, so Dr. Jens-Peter von Kries, Leiter der Screening-Unit am FMP und Initiator der Projektwoche.

Informationen zu den Kursinhalten

Erschienen in buchinside 1/23