
Zentrifugieren, pipettieren und dann alles gut vermengen – für Laura und Natascha kein Problem. „Einmal durchmischen, das geht mit dem Vortex-Mischer“, erklärt Laura. Im hellen, hochmodernen Schullabor Xcool Lab am European XFEL fühlt sich die Chemieprofilschülerin vom Gymnasium Grootmoor in ihrem Element. Mit Natascha teilt sie weder die Schule noch die Stufe, wohl aber die Begeisterung für naturwissenschaftliche Exkursionen und nun auch den Labortisch. „Ich möchte so viel wie möglich ausprobieren“, sagt Natascha. Die Zehntklässlerin vom Buckhorn-Gymnasium nimmt am aktuellen mint:pink Programm teil. Allerdings machen die Exkursionen rund um die großen Ferien eine Pause. Wer mag oder zu den Alumni gehört, kann sie mit freiwilligen Sommerangeboten verkürzen.
Internationale Forschungsluft schnuppern
Zwölf Mädchen haben das an diesem Donnerstagnachmittag getan und keine Mühe gescheut, um von Bergedorf, Norderstedt oder eben Volksdorf bis nach Schenefeld zu kommen. Ganz wie die Forschenden, die sich aus aller Welt für eine Experimentierzeit am European XFEL bewerben. „Die Abkürzung steht für X-Ray Free-Electron Laser, den weltweit größten Röntgenlaser, der auch die Struktur von Molekülen entschlüsseln kann“, erklärt Sebastian Frerichmann. Der promovierte Molekularbiologe ist für die biologischen Angebote im neuen Schullabor verantwortlich. Sowohl zur Erforschung des Corona-Virus als auch bei der Impfstoffherstellung habe European XFEL einen Beitrag geleistet. Da ist die Aufgabenstellung für die Mädchen nur konsequent: „Ihr arbeitet als diagnostisches Labor und wertet Corona-Proben aus.“ Das sei ganz ungefährlich, versichert der Anleiter, weil man nur mit der äußeren Zellstruktur arbeite. „Die Methode heißt PCR, habt ihr schon mal davon gehört?“
Verborgenes sichtbar machen
Laura meldet sich: „Das ist schon eine Weile her bei mir, aber ich meine, dass kleine DNA-Teile damit vervielfältigt werden können.“ „Perfekt“, lobt Dr. Sebastian Frerichmann und führt von der Polymerase-Kettenreaktion ins Pipettieren ein. Man braucht schon eine ruhige Hand, um mit den kleinen Mengen umzugehen. „Hast du richtig runtergedrückt“, fragt Laura, als aus Nataschas Pipette nur ein kleiner durchsichtiger Tropfen fällt. „Das könnte schon reichen“, meint Natascha. Es reicht. Der PCR-Test ist so sensitiv, dass geringste Mengen genügen, um das Virus nachzuweisen. Aber um welche Virusvariante handelt es sich? Dazu benutzen die Mädchen eine zweite Methode, die DNA sichtbar macht. „Wir haben einen Farbstoff, der an die DNA bindet und unter Blaulicht sichtbar wird“, erklärt der Molekularbiologe der Gruppe.
Smarte Primer mit starker Wirkung
Sichtbar wird in der ersten Spur erst mal nichts – und das ist genau richtig: „Das ist die Negativkontrolle“, sagt Natascha. In der zweiten Spur, der Positivkontrolle, ist dagegen überall ein Produkt zu erkennen, heißt, die PCR hat prinzipiell funktioniert. Nun müssen die Mädchen die Signale innerhalb einzelner Spuren nur noch mit der Tabelle abgleichen, die über die Bindung zwischen Primer und Virusvariante Auskunft gibt. Delta, Omikron und Wildtyp werden so blitzschnell von den Schülerinnen detektiert. „Ich hätte nicht gedacht, dass es so genau ist – und dass Corona so viel Spaß machen kann“, lobt Lene den Bezug zur Praxis und zum Alltag. Am liebsten möchte die Albrecht-Thaer-Gymnasiastin noch mal mit der ganzen Klasse vorbeikommen und fragt nach den Kosten. Als sie erfährt, dass das Xcool Lab ein Gratisangebot ist, entfährt es der Zehntklässlerin: „Dann kommen wir schon bald.“