Vorgängerprojekt

Die Originalhomepage unseres Vorgängerprojekts existiert leider nicht mehr, aber es wäre natürlich schade, wenn alle Inhalte verloren gehen würden. Deshalb fasst die folgende Seite die wichtigsten Aktivitäten unseres ersten Projekts kurz zusammen.

05.01.2015

Beim Abschlussevent vom 19. September präsentierte die 5AHW der Ecole Güssing ihr spannendes Projektvideo.

12.10.2014

Am 19. September war es schließlich so weit: SchülerInnen des BRG Kepler aus Graz und der HWL ECOLE aus Güssing präsentierten an der Uni Graz ihre Forschungsergebnisse aus den letzten zwei Jahren. Die gut besuchte Veranstaltung erstreckte sich über den ganzen Nachmittag und wurde von den Kepler Spatzen musikalisch umrahmt. Das Publikum zeigte sich durchwegs interessiert – es herrschte eine rege Diskussion.

05.05.2014

Im Rahmen unseres Projektes „Feinstaub – Pollen – Gemeinsame Allergieauslöser?“ hatten wir auf freiwilliger Basis die Möglichkeit an drei „Schnuppertagen“ an einem der drei Institute (Botanik, Molekularbiologie, Chemie) teilzunehmen. Ich entschied mich nach langem Hin und Her mit zwei meiner Kollegen (Patrick, Marvin) für die (Analytische) Chemie.

Am ersten Tag war praktisches Arbeiten angesagt. Zuerst wollten wir die Proben, die bereits vorbereitet worden waren, chemisch lösen. Dazu wurden Filter, die einen waren nur mit Pollen (Referenz) beladen und die anderen auch mit Feinstaub (Proben), mit Salpetersäure versetzt. Weiters erstellten wir drei Aufschlussblanks (Chemikalien – Blindwerte) sowie auch drei Quarzgläser mit zerriebenen Pfirsichblättern, die uns als zertifiziertes Referenzmaterial dienten und später für die Auswertung essentiell sein würden. Bereits hier zeigte sich, wie wichtig es ist alles genau zu dokumentieren, um später aussagekräftige Ergebnisse zu erhalten.

Nachdem wir auch noch eine Absorptionslösung („sorgt für gleichmäßiges Erhitzen während des Aufschlusses“), bestehend aus 300 g hochreinem Wasser und 5 g Schwefelsäure, hergestellt hatten, konnten wir die Proben schließlich aufschließen.

Was nun folgte, war eine kurze Pause, ehe wir uns an die mühevolle Herstellung der 15 Kalibrationsstandards machten. Hier war wiederum genauestes Arbeiten und auch ein sicherer Umgang mit Zahlen gefragt. Inzwischen waren unsere Proben auch schon aufgeschlossen worden und wir konnten all das, was wir vorbereitet hatten, dem ICP-MS Gerät zu Messung übergeben. Es lief zunächst alles wie am Schnürchen und wir verließen die Universität ca. um 16 Uhr frohen Mutes heimwärts.

Doch das ICP-MS erwies sich als ziemlich „zickig“ und brach die erste Messung ab. Während des gesamten zweiten Tages wurde nun, mitunter auch von Ao. Univ.-Prof. Dr. Gössler, versucht den Fehler bei der Messung zu finden und die Maschine wieder in Gang zu setzen. Vorerst leider mit mäßigem Erfolg, auch eine zweite Messung brach die Maschine ab. Und da auch der vorab bestellte Partikelzähler EDM 107 (Kostenpunkt lächerliche 10000€) noch nicht geliefert worden war, machten wir uns mit der Funktionsweise eben jener Maschine vertraut. Nach unserer Mittagspause versahen wir noch schnell zwei Filter mit Pollen (Probe und Referenz) und setzten die Probe danach in das Kleinfiltergerät (Saugvolumen: 2,3 m³/h) ein. So endete schließlich auch unser zweiter Tag auf der Chemie.
Am dritten Tag schien sich dann alles zum Guten zu wenden. Der Partikelzähler war, nur mit zwei Tagen Verspätung endlich geliefert worden und auch das ICP-MS hatte seine Messung fertig gestellt. So durften wir zunächst den Partikelzähler EDM 107 mit dessen Softwareprogramm am Computer ausprobieren und auch bereits erste Messungen durchführen. Das kuriose Highlight: Als wir in einem Raum, der in Zukunft „hochrein“ werden wird, bereits vor Inbetriebnahme sämtlicher Absaugvorrichtungen keinen Feinstaub maßen, standen alle Beteiligten ein bisschen verdutzt da. Meiner Meinung nach hätten sich jene Reinigungsfrauen, die diese im wahrsten Sinne des Wortes „saubere Arbeit“ im Vorhinein geleistet hatten, durchaus eine Gehaltserhöhung verdient.

Fast nebenbei geschah an diesem Tag die Auswertung der Ergebnisse des ICP-MS mittels Excel. Nachdem wir uns erfolgreich durch einen Dschungel an Zahlen und Formeln gekämpft hatten, waren wir am Ende in der Lage, ein aussagekräftiges Statement zu tätigen: „Es ist deutlich zu erkennen, dass der mit Feinstaub belastete Pollen bei den meisten Elementen eine erhöhte Konzentration aufweist.“ Nun hatten wir dies bewiesen und es liegt an den Molekularbiologen, etwaige Auswirkungen auf die Gesundheit des Menschen festzustellen. Der letzte Tag selbst endete irgendwie symptomatisch: Nachdem wir diverse Messungen in Laborräumen, in Büroräumen, im Keller und auch draußen durchgeführt hatten, wollten wir diese am Computer anschauen und auswerten. Doch leider war da nichts. Nach Rücksprache mit der zuständigen Firma stellte sich heraus, dass das Gerät einen „Software-Bug“ hat und dass dieser erst binnen der nächsten Tage behoben werden muss. Spätestens jetzt konnten wir alle eigentlich nur noch lachen.

Ich danke hiermit allen Beteiligten, die uns Schülern, diese drei sehr lehrreichen und auch abenteuerlichen Tage hier ermöglicht hatten und ganz besonders unserem Betreuer Stefan Tanda, der große Geduld mit uns bewiesen hatte und uns erfolgreich zum Arbeiten animierte.

12.03.2014

Im Zuge unseres Projektes „Feinstaub – Pollen – Gemeinsame Allergieauslöser?“ führte uns am 16.12.2013 eine Exkursion in die Landhausgasse 7, wo die Abteilung 15 des Landes Steiermark beheimatet ist. Unser Ziel war das Referat der Luftreinhaltung mit dessen Unterabteilung für Luftgüteüberwachung. Der Leiter der Fachabteilung Mag. Andreas Schopper begrüßte uns freundlich und hielt eine computergestützte Präsentation über die allgemeine Problematik der Stadt Graz und deren Umland in Sachen Feinstaub.

Laut EU-Recht darf die maximal zulässige Feinstaubmenge von 50 Mikrogramm Feinstaub pro Kubikmeter an maximal 35 Tagen (in Österreich laut Immissionsschutzgesetz-Luft sogar nur an 25) im Jahr überschritten werden. Doch die Messstationen in Graz Don Bosco und Graz Petersgasse schaffen diesen Wert zum Beispiel bei weitem nicht. Für das Land Steiermark heißt dies, dass hohe Strafzahlungen an die EU drohen. Österreichweit gesehen endete das Jahr 2013 nämlich mit einem unrühmlichen Dreifachsieg dreier Messstationen die allesamt in Graz stehen und die österreichweit schlechtesten Feinstaubwerte aufweisen.

Dabei bescheinigen sämtliche Statistiken Graz mittlerweile eine signifikante Abnahme des Feinstaubes im Laufe der letzten Jahre. Maßnahmen, die seit dem Jahr 2003 gesetzt werden, beginnen also zu wirken. Im angesprochenen Jahr 2003 wurden zum ersten Mal eine strikte Höchstgrenze an Feinstaub pro Kubikmeter definiert und mittels eines Gesetzes in Kraft gesetzt. Die Folge war eine kleine Feinstaubhysterie. Was viele Menschen allerdings nicht wissen ist, dass bereits vor dem Jahr 2003 für die Gesundheit bedenkliche Feinstaubwerte vorherrschend waren. Da hatte man nämlich mit dem Ausstoß von Schwefeldioxid zu kämpfen, der zum Glück bis heute auf einen annehmbares Mindestmaß reduziert werden konnte.

Ein weiterer Irrglaube unter der Bevölkerung ist, dass die Feinstaubwerte bei Sonnenschein deutlich niedriger sind als bei Hochnebel. Durch die Wärme der Sonne steigen die kleinen leichten Partikeln zahlreicher als sonst in die Luft auf.Besonders jene leichte kleine Partikel, die der Gruppe PM2.5 (aerodynamischer Durchmesser kleiner als 2,5mm) angehören, stellen bei Dauerbelastung eine immense Gesundheitsgefährdung dar, da sie alveolengängig (Lungenbläschen) sind.

Dennoch ist das Thema in allen lokalen Medien allgegenwärtig. Bereiche, die in Graz für den Feinstaub verantwortlich sind:Der Verkehr, die Industrie, der Hausbrand sowie auch Land- und Forstwirtschaft. Des Weiteren ist Graz durch seine Kessellage beziehungsweise den fehlenden Winden, die für eine Durchmischung der Luft sorgen, benachteiligt.Schließlich wurde uns die Funktionsweise eines Feinstaubmessers erklärt: Durch ein Rohr wird zuerst die Luft eingesaugt. Dann wird die Luft durch weitere kleine Röhrchen geleitet-> die Folge sie wird beschleunigt. Schlussendlich wird sie um die Ecke geleitet, sodass die großen Partikel hängen bleiben und die kleinen, die das Ziel der Messung sind, werden erfasst. Diese Messtechnik konnten wir schließlich noch hautnah bei einer Messstation vor der NMS St.Andrä erleben.

17.11.2013

Seit Mitte Jänner 2013 steht am Dach des BRG Kepler eine Pollenfalle, die ab Anfang Februar wöchentlich entweder von Mag. Adelheid Puntigam oder Mag. Helga Kulac gewechselt wurde. In dieser Pollenfalle befindet sich ein Klebestreifen zum Festhalten der Pollen. Dieser wurde mit Unterstützung seitens der Schüler und Schülerinnen in die entsprechenden Wochentage zerschnitten, der Pollen wurde mit Safranin gefärbt und die Klebestreifen auf Objektträger mit einer Zweistundeneinteilung fixiert.

An der Pollenzählung waren alle Schülerinnen und Schüler der 6b Klasse und fünf Schüler und Schülerinnen der 7b des BRG Kepler beteiligt. Sie arbeiteten in Gruppen zu je 7-8 Schülerinnen und Schüler.

Jede Gruppe zählte einen Pollentyp oder zwei Pollentypen. So war eine Gruppe für das Zählen der Pollen der Hasel, die nächste für die Pollen der Erle und Birke und die letzte Gruppe für die Gräserpollen zuständig. Das Zählen wurde einmal wöchentlich eine Stunde außerhalb der Unterrichtszeit durchgeführt und so waren alle bemüht möglichst genau zu zählen, was natürlich nicht immer gelang, da sich oft sehr viele verschiedene Pollen in den Proben befanden. Um die verschiedenen Pollen unterscheiden zu können, erhielten wir an zwei Tagen eine Einführung zum Aussehen der zu zählenden Pollen und zum Pollenzählen an sich.

„Das Pollenzählen war sehr interessant aber manchmal auch mühsam. Wir haben das Mikroskopieren verinnerlicht!“

10.11.2013

Wir freuen uns, Ihnen unser neuestes Video vorzustellen. Das Video fasst die Arbeiten des letzen Semesters zusammen und führt Sie grob durch die verschiedenen Arbeitstechniken.

21.07.2013

LINK ZUM VIDEO

02.05.2013

Wir waren vom 23.4 – 25.4 auf der Molekularbiologie, wo es unser Ziel war die Proteine zu finden gegen welche Luki allergisch reagiert. Ebenfalls wollten wir herausfinden ob er auf das selbe Protein, wenn es mit Feinstaub belastet wurde, gleich reagiert. Am ersten Tag hatten wir eine Einführung was zu tun ist und wie die Elektrophorese und der Western Immunoblot funktionieren. Zunächst haben wir 50mg der Pollen eingewogen und sie durch den osmotischen Schock zum Aufbrechen der Pollenmembran gebracht. Wodurch die Proteine nach der Zentrifugation auf der Oberfläche schwammen. Da es bei der Hasel nicht funktioniert hat die Membran mit Wasser zuöffnen, haben wir eine Probe über Nacht eingefroren damit die Pollenmembran durch Bildung von Kristallen aufbricht. So hat es dann beim 2. Versuch geklappt. Diese haben wir dann raus pipettiert und sie negativ aufgeladen.

Alex bereitet den Western-Blot vor

Nachdem wir in das Gerät für die Elektrophorese ein Gel eingebaut haben, wurden in die Slots unsere Proben, mit einer Glaspritze, hinein injiziert. Ebenfalls kam ein Buffer hinzu den zuerst einige von uns selbst hergestellt hatten. Dann wurden diese bei 200V für 70 Minuten durchgezogen. Nach diesen 70 Minuten konnte man am Gel die verschieden schweren Proteine in Form von Strichen erkennen. Um die Proteine auf die Membran zu bekommen mussten wir ein “Sandwich” bauen. Bestehend aus: einem Schwamm, Papier, dem Gel, einer Membran (welche wir zuerst in Methanol getränkt hatten) und nocheinmal Papier und Schwamm. Dies kam zurück in das Gerät für die Elektrophorese. Die Membran wurde durch Milchpulver geblockt. Dann wurde sie mit Goldbuffer 2x gewaschen. Danach durften wir sie in das Serum von Luki geben. Die enthaltenen IgE in seinem Serum banden sich an die Proteine gegen die er allergisch reagiert. Nach 90 Minuten wurde die Membran wieder mit Goldbuffer gewaschen. Danach wurde sie in 2 verschiedene Mischungen, welche Antikörper enthalten, nach einander eingelegt. Das erste Antikörper (Anti Human IgE/ Host: Mouse/ IgG) bindet an sein IgE und der sekundäre (Anti Mouse IgG/HRP konjugiert) bindet an den Primären. Durch das, dass der Sekundäre an verschiedenen Stellen des Primären Antikörpers bindet, bekommen wir eine Signalverstärkung. So können wir das Horse raddish Enzym des sekundären Antikörpers anfärben und sehen an welche Proteine es gebunden ist. Nachdem dar Versuch erfolgreich war konnten wir zu guter Letzt noch das Ergebnis analysieren.

Die SchülerInnen sammelten erfolgreich den Pollen verschiedener Bäume

Daniel befüllt die Gelkammer mit dem selbst hergestellten Buffer

Die 3 Tage waren sehr spannend und lehrreich. Jeder konnte an verschieden Teilen des Versuches mitarbeiten. Und obwohl wir einiges erarbeitet hatten, war die Stimmung dennoch immer lustig und entspannt. Ich bin sehr froh, dass ich an diesem Projekt und an den Praktikumstagen teilnehmen durfte. Und hoffe das wir weiter so gut in das Projekt miteinbezogen werden.

Die aufgeschlossenen Pollen werden für die SDS-Page vorbereitet

05.03.2013

Am 25. 2. hatten 30 Schüler und Schülerinnen des BRG Kepler die einmalige Möglichkeit Forschung hautnah zu erleben. Zu diesem Zweck besuchte die 6b Klasse und vier Schüler der 7b Klasse das Institut für Molekularbiologie.

Bevor man etwas erforschen kann muss natürlich geklärt werden, was Forscher und Forscherinnen eigentlich machen. Um diese grundlegende Frage zu beantworten wurden die Schüler und Schülerinnen in drei Gruppen eingeteilt. Nachdem diese Frage in Kleingruppen ausführlich diskutiert wurde konnte es mit der tatsächlichen Forschung losgehen. Das Institut befasst sich unter anderem auch mit der Gentechnik. Aus aktuellem Anlass hatten die Schüler und Schülerinnen zwischen fünfzehn und achtzehn Jahren die Aufgabe Resistenzgene zu bestimmen. Mit der Resistenzgenbestimmung ist es möglich nachzuweisen, ob in einem Produkt etwa das Pferdegen enthalten ist oder nicht. In diesem Video wird der Ablauf dieses Experiments sehr gut erklärt.

Es war ein weiter, steiniger Weg, der nach einer langen Busfahrt uns schließlich doch noch in die Universität führte. Nach einem Ein-Stündigen Vortrag über die Richtigkeit und die Prezision bekamen wir einen ersten Einblick in die spannende Welt der Chemie. Ab ging es in den dritten Stock, wo wir selbst experimentieren durften und uns die Geräte erklärt wurden. Wir durften zum ersten mal Plasma sehen und wurden nach einer kleinen Stärkung vertraut mit den Geräten und der Arbeitsweise der Wissenschaftler.

02.12.2012

Am 29.11. fand das erste Planungstreffen der 26 SchülerInnen der 6b und 4 SchülerInnen der 7b mit dem WissenschaftlerInnen Team am BRG Kepler in Graz statt.

An diesem Vormittag standen das gegenseitiges Kennenlernen von SchülerInnen und WissenschaftlerInnen, die Vorstellung der Projektbereiche sowie die Erarbeitung einer gemeinsamen Projektplanung im Zentrum.

Die SchülerInnen hatten sich im Vorfeld der Veranstaltung schon intensiv mit den Thematiken Feinstaub und Immunsystem auseinandergesetzt und waren bereit mit den Grundzügen der Bestäubungsbiologie vertraut. Auch die Projektbeschreibung hatten sie bereits eingehend studiert. So konnten sich die SchülerInnen bereits ein recht genaues Bild des Projektes machen. Bei Start-up Treffen wurde daher auch schon recht konkret über die Möglichkeiten der Mitarbeit in den wissenschaftlichen Bereichen des Projekts (Pollenanalysen, Untersuchungen zur allergenen Wirkung der Pollen, chemische Analysen des Feinstaubs) gesprochen. Bei etlichen SchülerInnen wurden im Zuge des Treffens schon individuelle Interessensgebiete und Stärken sichtbar und so konnten bereits erste Wege skizziert werden, wie sich diese Potentiale im Projekt einbringen lassen.

28.11.2012

Am 16.11. fand das erste Planungstreffen der Schülerinnen der 4.AHW mit dem WissenschaftlerInnen Team an der Ecole Güssing statt. Ein ganzer Vormittag stand zur Verfügung für ein gegenseitiges Kennenlernen von SchülerInnen und WissenschaftlerInnen, die Vorstellung der Projektbereiche und die Erarbeitung einer gemeinsamen Projektplanung. Besonders wichtig war es, die Möglichkeiten der Mitarbeit in den wissenschaftlichen Bereichen des Projekts (Pollenanalysen, Untersuchungen zur allergenen Wirkung der Pollen, chemische Analysen des Feinstaubs) herauszustreichen und die Schülerinnen dazu anzuregen sich über weitere Möglichkeiten der Mitarbeit am Projekt Gedanken zu machen.

Bei den Schülerinnen haben sich im Laufe des Vormittags bereits erste individuelle Interssensgebiete herauskristallisiert und es hat sich gezeigt, dass bereits viele Kompetenzen und Fähigkeiten in der Klasse vorhanden sind, die im Rahmen des Projektes noch große Bedeutung haben werden, wie : Projekt- und Eventmanagement, Foto- und Filmdokumentation oder auch Fähigkeiten im Bereich Präsentation und Moderation.