Kijk, jongens, daar komen de genen al te voorschijn

Leerlingen van havo en vwo krijgen van de universiteit les in dna. Zo leren ze dat dna heel gewoon is....

De dna-les in een biologielokaal van het Nijmeegse Canisiuscollegebegint met een waarschuwing: 'Er is een groep vóór jullie geweest en dieheeft gewerkt met allerlei vieze stofjes. Raak dus niets aan zonderhandschoenen! Deze stof lost eiwitten op, dus ook de cellen van jelichaam', zegt Fedor Gassner, biologiestudent in Wageningen.

Gehuld in een witte jas geeft hij met collega-student MarijkeMaijenburg het practicum Prenataal onderzoek bij planten. De leerlingenkijken hem nieuwsgierig aan - wat gaat er gebeuren?

Tussen de oude fossielen en skeletten in lokaal 15 is een modern dna-labgebouwd. Wageningen Universiteit geeft al enkele jaren practica over dnaop middelbare scholen. Vanaf januari is de organisatie van het projectbreder getrokken; vier andere universiteiten, het Netherlands GenomicsInitiative en andere organisaties hebben zich aangesloten.

De verbreding blijkt succesvol: ruim driehonderd middelbare scholenworden in de eerste helft van dit jaar bezocht. De 'dna-labs', zoals delessen heten, zijn bedoeld voor de hoogste klassen van havo en vwo. Zezijn in het leven geroepen om jongeren meer inzicht te geven indna-technieken. De voornaamste boodschap: dna is iets heel gewoons eniedereen heeft ermee te maken.

Arjen Schots, hoofddocent aan de Wageningen Universiteit: 'Bij onswerken we vanaf begin jaren tachtig met dna. De middelbare scholen lopenwat dat betreft nogal achter. Dat is logisch want veel technieken zijningewikkeld en kostbaar. Met deze practica willen we jongeren laten ziendat dna-onderzoek aan de orde van de dag is.'

Engs

Jongeren, maar ook veel volwassenen, hebben volgens Schots verkeerdeassociaties bij dna. 'Vaak denken ze dat dna iets engs is. Ik heb weleenshoren zeggen: ik wil geen dna in mijn eten! Terwijl het natuurlijk in elkvoedsel zit. Wij willen leerlingen ervan bewust maken dat er ook een anderekant is; dat je heel veel met dna kunt. Mensen helpen bijvoorbeeld.'

Voor de 5-vwo'ers van het Canisiuscollege is het practicum een welkomeafwisseling van de reguliere lessen. De deelnemende universiteiten hopenmet de lessen maatschappelijke acceptatie van dit soort onderzoek tebevorderen en belangstelling te wekken voor de bètastudies en henzelf.

Ethische kwesties worden daarbij ook behandeld. Soms tijdens hetpracticum, maar vaak ook in een les naderhand. 'Er is toch eenmaatschappelijke discussie gaande over wat wel en niet kan. Daar moet jeiets mee doen.'

De toepassing van dna-technieken - de genomics - vormt de spil van delessen. 'Genomics is zo interessant, omdat er de laatste tien jaarstormachtige ontwikkelingen op dit gebied zijn geweest', zegt Schots. 'Voordeze jongeren is dna vaak abstract. Wat ze weten, heeft vooral metforensisch onderzoek te maken, dat door series als Crime SceneInvestigation bekender is bij het grote publiek. Van andere toepassingenweten ze minder.'

Tot die andere toepassingen behoren het veredelen van planten, het behouden van bedreigde diersoorten, het ontwikkelen van medicijnen, hetaantonen van erfelijke ziektes en het winnen van grondstoffen uit planten.

Biobrandstof

Naast de lessen over plantengenen zijn er vier andere dna-'labs' voormiddelbare scholen: over biobrandstof, ziek worden door een foutje in jedna, onderzoek naar geneeswijzen voor kanker en zoektocht in je eigengenen.

Tijdens het practicum in Nijmegen wordt de resistentie van eenaardappelplant bekeken door middel van dna-onderzoek. Deze methode is jong.Vroeger werden planten eerst behandeld met ziekteverwekkers. De overlevendeplantjes werden met elkaar gekruist om een sterkere soort te creëren. Maarzo kon het jaren duren voordat een nieuw ras geïntroduceerd werd. Met dehuidige dna-technieken kan direct worden gekeken welke planten resistentzijn tegen welke schadelijke organismen.

De leerlingen moeten eerst een klein stukje aardappelblad afscheuren enonderdompelen in een vloeistof die de cellen breekt, zodat het dna vrij kankomen. De leerlingen gaan direct aan de slag, maar met de nodigeonzekerheid.

Vragen als: 'Doe ik het zo wel goed?' en: 'Is het normaal dat er zoweinig vloeistof in zit?' zijn veelvuldig hoorbaar in het klaslokaal. Tochis Practicumleider Gassner tevreden over hoe de leerlingen het ervanafbrengen. 'Hun enthousiasme is geweldig. Het pipetteren is priegelwerk.Het is een wonder dat iedereen dit elke keer weer lukt.'

De dna-mix gaat in een schud-apparaat, dat kleine hoeveelheden van eenspecifiek stuk dna zo vaak vermenigvuldigt dat dit fragment zichtbaar kanworden gemaakt. Aan de dna-fragmenten wordt daarna een kleurstoftoegevoegd, zodat ze zichtbaar worden in agarose-gel.

Over die gel wordt een spanningsverschil aangebracht; de bovenkant isnegatief geladen, de onderkant positief. De dna-fragmenten worden door depositieve pool aangetrokken en bewegen dus van boven naar beneden.

Pauze

Bijna de hele klas is benieuwd naar de resultaten aan het einde van deles; de leerlingen verdringen zich rond de tafel waar het dna zichtbaarmoet worden. Alleen een klein groepje maakt zich meer druk om de misgelopenpauze.

Is het experiment gelukt? Een leerling vooraan geeft het verlossendeantwoord: 'Die van ons is duidelijk te zien.'

Er is een aantal dna-fragmenten zichtbaar in de vorm van streepjes.Sommige aardappelplanten zijn resistent tegen de aardappelcystenaal (driestreepjes), andere niet (twee streepjes). De les eindigt met luid applaus.

Meer over