Aurich Science Days DIfE jelentések (III)
Gyakornoki jelentés
Szakmai gyakorlat a DIfE Potsdam-Rehbrücke-nél
2019. október 7-18
Írta: Antje Soeken
Az Aurich Tudományos Napoknak köszönhetően kéthetes gyakorlatot végezhettem az őszi szünetben a potsdami Német Táplálkozástudományi Intézetben. Gyakorlatot szerettem volna végezni a Német Táplálkozástudományi Kutató Intézetben, mert a táplálkozás területén szeretnék szakmailag eligazodni. A német táplálkozástudományi intézetben Schürmann professzor irányításával a diabetológia területére osztottak be. Kapcsolattartóm Dr. Leager, Teresa témavezetőm utódokja.
1. nap
Az első napon a titkárnő fogadott, aki megmutatta az intézetet, laborköpenyt és kulcsokat adott az öltözőszekrényhez és a laboratóriumhoz.
Aztán bemutattak dr. Leager és csapata bemutatkozott. A kutatás a 2-es típusú cukorbetegség elkerülésére vonatkozik, a 2-es típusú cukorbetegség az, amikor a szervek rezisztenssé válnak az inzulinnal szemben, amely állítólag serkenti a szerveket a glükóz felvételére. Ha azonban a szervek ellenállnak az inzulinnak, akkor kevés vagy egyáltalán nem szívódik fel glükóz. Emiatt a hasnyálmirigy több inzulint termel, azt gondolva, hogy több a glükóz, mivel nem szívódik fel. Egy idő után a hasnyálmirigy súlyosan károsodik, és kevesebb vagy kevesebb inzulint termel.
Az étrendekkel kapcsolatos kutatások során megállapították, hogy a 2-es típusú cukorbetegek vércukorszintje nem olyan magas fehérjetartalmú étrend esetén, mint más étrendek esetén. Ez felvetette a „miért?” Kérdést. Az alacsony fehérjetartalmú étrendben szenvedők miért veszik fel a vérükből a glükózt, a más étrendet követők pedig nem?
Kiderült, hogy az FGF21 fehérjét a fehérjék alacsony fehérjetartalmú étrenddel termelik, ami a testet észreveszi, hogy energiára van szüksége, és ezáltal stimulálja a szerveket a glükóz felszívódására. Az FGF21, amely a „Fibroblast Growth Factor 21” rövidítése, az inzulin szerepét tölti be. A fehérje teljes elkerülése azonban nagyon nehéz és szinte elviselhetetlen étrend. Aztán fontolóra vették, hogy nem csak egy bizonyos esszenciális fehérjét kell-e bevinni, ez a metionin. Az ember elkerüli a metionint az alacsony hústartalmú étrend betartásával.
A csapatülésen aztán a professzor köszöntött, és megbeszélték a következő hét feladatait.
Aztán megnéztem, hogy Teresa felügyelőm egy nyugati cselekményen dolgozik, amellyel meghatározható a fehérjék mérete. Később Petri-ételeket készítettem a jövőbeni szigeti sejtek kutatásához.
2. nap
A második nap ismét a Petri-ételek elkészítésével kezdődött. Aztán megmutatták nekem a sejtlaboratóriumot, ahol sejteket tenyésztenek különféle kísérletekhez. Később elvégeztem egy tesztfutást Teresával egy másnapi kísérlet céljából, amelynek során a májat eltávolítottuk egy egérből, hogy anyagot nyerjek a további kutatásokhoz.
Az ebédszünet után egy másik gyakornokkal végeztem egy fehérje meghatározást, amelyben a fehérjéket összehasonlítottuk a standardokkal. Ez a munkanap végéig tartott, mert sokat kellett pipettáznunk, ami nagyon időigényesnek bizonyult.
3. nap
Reggel én és a felettesem előkészítettük a laboratóriumot az egérrel tervezett kísérletre. Ez egy B7 egér, nagyon vékonyak és 10-18 hét körüliek a kísérletben. Kifogtuk az összes szükséges dolgot, és összekevertük a kísérlet megoldásait.
Miután mindent előkészítettünk, az első egeret altattuk. Néhány perc múlva tesztet hajtottak végre annak megállapítására, hogy az egér nem érez-e már semmit. Ezután a hasánál kinyitották, és a gyomrot a vékony és a vastagbéllel gondosan kirakták a testből, hogy a vena cava megjelenjen. Egy tűt illesztettek a vena cava-ba, amely keresztül pumpálja az 1 puffert. Közben a portális vénát kinyitják, hogy a vér el tudjon távozni a testből. Az 1. puffer a májat könnyebbé és kissé nagyobbá teszi. Egy idő után az 1. puffert kicseréljük a 2. pufferre. A 2. puffer biztosítja a májsejtek oldódását a májban.
Amikor a máj szivacsos lesz, kivágják a testből. A májat textilszakaszra helyezzük, és csipesszel összezsugorítjuk. A máj folyadékká válik. Ezután a májsejteket érintkezésbe hozzuk a 3 pufferrel és centrifugáljuk. Ennek eredményeként a kívánt sejteket a padlóra rakják, és a „hulladék” a 3. pufferben lebeg. A 3 puffert gondosan ártalmatlanítják, friss 3 puffert adnak a májsejtekhez, és a sejteket pipettával gondosan eltávolítják a padlóról. Ismét centrifugáljuk, és a 3 puffert ismét megsemmisítjük. Ezután megszámoljuk a fehérjék egy kis részét, amelyet ezután a méretek szerint kiszámolunk, majd kiszámoljuk, hány mikroliter van egy területen. A sejtekhez egy másik anyagot adnak, amely olyan, mint a sejtek tápláléka. A sejtek körülbelül három napig képesek túlélni.
6. nap
Reggel előkészítettem a pipettahegyeket az autoklávhoz, majd elkészítettem a Petri-ételeket. Ezután a 3. naptól folytattuk a kísérletet. A kapott sejteket antitestekkel kezeltük, hogy leválasszuk a fehérjéket azokról. Gép segítségével megszámoltuk ezeket a fehérjéket, vagyis elvégeztünk egy fehérje-meghatározást. Az FGF21-et is megszámoljuk annak érdekében, hogy kiderüljön az FGF21 és a fehérjék közötti függőség vagy kapcsolat.
7. nap
Reggel ismét előkészítettem az autokláv pipettacsúcsait. Ezután a felügyelőmmel meg akartuk ismételni a kísérletet a 3. naptól. Sajnos azonban a kísérletet nem tudtuk befejezni, mivel a felmerült problémák miatt nem működött. Délután egy másik doktorandusz hallgatónak segítettem egy kísérlet előkészítő munkájában. Nyolc egérből eltávolította a szerveket, amelyeket aztán lemértem és dokumentáltam. Megmértem az egerek vércukorszintjét is. Ezután folyékony nitrogén segítségével lefagyasztottam a szerveket.
8. nap
A nyolcadik napon először figyeltem, ahogy megöltük az egereket, hogy eljussunk a hasnyálmirigyhez. A hasnyálmirigy exponálásakor kollagenázt injektáltak a szomszédos erekbe, aminek következtében a hasnyálmirigy megduzzadt és gélszerű masszává vált. A hasnyálmirigyet ezután a lehető legkevesebb érintkezéssel eltávolítottuk az egér testéből, hogy megakadályozzuk a szigeti sejtek kiszivárgását. Megismételtük a folyamatot további hét egéren. Ezután a felügyelőm megszámolta az egyes hasnyálmirigyek szigetsejtjeit. Délután a pipettázás gyakorlása érdekében egy újabb fehérje-meghatározást végeztem a laboratórium technikusával, mivel a pipettázás a laboratóriumi kutatások területén fontos készség.
9. nap
Aznap Western blotot csináltunk. A fehérjék egy hordozómembránra kerülnek. Ehhez először egy gélt készítettünk, amelynek egy ideig pihennie kellett. Ezután nagyon kicsi színes pigmenteket adtunk hozzá. A gélt ezután egy készülékbe helyezték, amelyet megtöltöttek folyadékkal és villamosítottak, hogy a fehérjék a gélen keresztül lefolyjanak.
Körülbelül másfél óra elteltével a színpigmentek eljutottak a legalsó részig, és a gélben elszigetelt, apró színnyomok jelentek meg. Ezután a gélt membránpapírra helyezzük, szűrőpapírba és szivacsokba csomagoljuk egy másik eszközbe, amely biztosítja, hogy a gélből származó fehérjék átkerüljenek a membránpapírra. Később a membránpapírt néhányszor oldattal mossuk, majd tejszerű anyaggal potencírozzuk. Körülbelül 30 perc elteltével hideg környezetben tovább erősítjük.
10. nap
Az utolsó napon előkészítettem bizonyos anyagokat további kísérletekhez. A membránpapírt is többször megmostam és szárítottam. Ezután gépen értékeltük. Ebédidőben megkezdtem az indulást.
Következtetés
Nagyon élveztem a szakmai gyakorlatot a DIfE-n, mert szívélyesen fogadtak, és nagyon tanulságos volt számomra. Nagyon szórakoztató és nagyon érdekes volt látni, hogyan működik egy laboratóriumban. Különösen élveztem a laboratóriumi munkát.
Bepillantást kaptam a kutatásba is, és csak most tudom elképzelni, hogyan működik. Nagyon sok köze van az irodai munkához, és rengeteg kutatást és kérést kell elvégeznie, mielőtt még belekezdhetne. Arra is rájöttem, hogy sok kutatás nem működik, és türelemnek számít a kutatásban való előrelépés. Szép betekintés volt a szakmai világba. Sok olyan embert ismertem meg, akik mind különböző területeken tanultak, és rengeteg tippet kaptak.