BTAs reisen nach Braunschweig

Am ersten Tag der Exkursion waren wir an der TU Braunschweig. Ein Teil des Tages war der Besuch des Instituts für Genetik. Dort haben uns zwei technische Assistenten (TA) in Empfang genommen und uns herumgeführt. Das Institut ist in vier Arbeitsgruppen eingeteilt: Pflanzengenetik, Hefegenetik, Pilzgenetik und Entwicklungsgenetik. Die TAs gehörten zur AG der Entwicklungsgenetik und haben uns daher vorwiegend in diese Arbeit einsehen lassen. Generell zeigten sie uns alle Räume. Dies sind neben den klassischen Laboren und Aufenthaltsräumen auch Räume für die IT und größere Maschinen, Bruträume, Kühlkammern und den Keller in dem Back-up Proben in Stickstoff gelagert werden. Die Entwicklungsgenetik befasst sich hauptsächlich mit „Caenorhabditis Elegans“, einem Vertreter der Würmer, welcher aufgrund seines schnellen Generationswechsels und seines doch recht komplexen Aufbaus besten für die Forschung geeignet ist. Hauptaugenmerk liegt hierbei auf der Zellentwicklung und dessen Beeinflussbarkeit. Hierfür werden auch Mutanten erschaffen, wobei die verschiedensten Mutationen vorkommen. Einige wurden uns abschließend gezeigt wie z.B. verkürzte oder besonders träge Würmer.

Geht man am Botanischen Garten vorbei, ist das Institut für Pflanzenbiologie zu sehen. Hier gibt es diverse Laboratorien mit Geräten, die zur Untersuchung der Pflanzen benötigt werden. Während unserer Führung konnten wir z.B. einen Partikelbeschleuniger mit Goldkugeln sehen und ein Elektronenmikroskop. Leider war es nicht in Aktion, aber uns wurden die Nutzung und der Aufwand dahinter grob beschrieben. Die Räumlichkeiten, in denen das Elektronenmikroskop stand, befanden sich relativ nah an einem Gewächshaus, indem Tabakpflanzen gezüchtet werden. Diese eignen sich hervorragend für die Untersuchungen, die am Institut gemacht werden. Ein Highlight: ein besonderes Fluorszenzmikroskop.

Am zweiten Tag haben wir das HZI in Braunschweig-Stöckheim besucht. Als Erstes haben wir einen Vortrag über die Aufgaben und ein paar andere Fakten über das HZI gehört. Danach haben wir einen Einblick in die Labore erhalten. Die Hauptarbeitsgruppen sind hier die „bakteriellen und viralen Krankheitserreger“, die „Immunsysteme und Immunabwehr“ und die „neuen Wirkstoffe gegen Infektionen“. Hauptsächlich waren wir in den Laboren, die sich mit der Struktur von Proteinen befasst haben. Hier wird versucht die Struktur von Proteinen herauszufinden, um diese besser beim Infektionsschutz zu verwenden. 

Im Zuge unserer Braunschweig Exkursion besuchten wir die zur Leibniz-Gemeinschaft gehörende Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen (DSMZ). Die DSMZ ist eines der größten Bioressourcenzentren weltweit. Die Sammlung umfasst derzeit über 50.000 Kulturen, einschließlich über 27.000 verschiedene Bakterien- und 4000 Pilzstämme, 800 menschliche und tierische Zelllinien, 700 Pflanzenzelllinien, 1.400 Pflanzenviren und Antiseren und 13.000 verschiedene Typen genomischer Bakterien-DNA. Darüber hinaus ist die DSMZ auch ein Modernes Forschungsinstitut. Die bereichsübergreifende Forschung der DSMZ hat hierbei folgende Schwerpunkte:

1. mikrobielle Diversität und die zugrunde liegenden evolutionären Mechanismen, wie Genomevolution und Populationsgenetik,
2. Verbesserte Methoden für den Zugriff und die ex situ Konservierung der Biodiversität,
3. Molekulare Mechanismen biologischer Interaktionen, wie Symbiosen, Krankheitsmechanismen oder Krebs

Nach einer freundlichen Begrüßung wurden wir in einen Seminarraum geführt. Zunächst folgte hier ein Vortrag über die DSMZ. Dieser enthielt Informationen zu den Aufgabenbereichen des DSMZ sowie deren Rolle im Zusammenhang mit anderen Deutschen Forschungsinstituten. Anschließend wurde unsere Klasse in zwei Gruppen geteilt. In diesen Gruppen wurden wir dann durch die unterschiedlichen Bereiche des Unternehmens geführt. Zu Beginn erhielten wir die Möglichkeit einen Einblick in den Ablauf der Kryokonservierung, die Lagerung und die Herstellung der Doppelampullen zum Versand zu erhalten. Bei der Kryokonservierung werden die Mikroorganismen und Zellkulturen in flüssigem Stickstoff bei bis zu -196 °C konserviert. Besonders interessant fand ich persönlich die Herstellung der Doppelampullen, welche wir bereits aus dem Unterricht kannten.

Der nächste Bereich war der der Protisten und Cyanobakterien. Dieser Bereich wurde erst 2015 etabliert. Die Lagerung der Kulturen erfolgt in speziell belichteten und temperierten Räumen. Bestimmte Kulturen werden hierbei auf Kompaktschüttlern in Erlenmeyerkolben gelagert und kultiviert, um ein Absenken der Bakterien zu vermeiden. Andere befinden sich in speziellen Gefäßen unter Lichtausstoß oder direkt in Gefäßen, welche in belichteten Regalen stehen.Die Problematik bei der Lagerung und Kultivierung der Cyanobakterien besteht jedoch in deren Filamentösen Struktur. Diese erschwert die punktuelle Entnahme zur Herstellung einer Reinkultur. Daher ist hier immer mit Verunreinigungen der Reinkulturen zu rechen.

Als letzter Bereich wurden uns die Pilze und Hefen vorgestellt. Nach der Kultivierung
dieser auf verschiedenen Agarplatten werden mit kleinen Plastikröhrchen Stücke ausgestanzt. Die Plastikröhrchen werden anschließend verschlossen und in Versandgefäße gegeben. Bei Flüssigkulturen hingegen wird mit einer sterilen Spritze eine bestimmte Menge entnommen und in die Plastikröhrchen gespritzt, welche anschließend ebenfalls verschlossen und in die Versandgefäße gegeben wird. Weiterhin zeigte man uns in diesem Bereich die Nutzung von PCR, AGE mit dem Ziel der Genotypisierung der unterschiedlichen Kulturen zur Garantie einer Reinkultur.