Velkommen i Det Virtuelle Laboratorium
Du er nu trådt ind i Det Virtuelle Laboratorium. Du kan nu vælge mellem to forskellige opgaver: Du kan producere insulin eller vaskeenzymer. Vælg en af opgaverne ved at markere den ønskede og tryk ”vælg opgave”.
Forsøgsvejledningen
”i”-Ikonet blinker, og ved klik fremkommer forsøgsvejledningen. Her findes information om den valgte case, og en oversigt over trin der skal gøres for at gennemføre missionen. Flueben markerer når et trin er korrekt udført.
Laboratoriet: Naviger mellem arbejdsstationer
Når du har valgt en case starter du i laboratoriet. Du kan her navigere til de forskellige stationer:
-
Computeren – her designes og bestilles gener
-
Arbejdsbordet – her udføres gensplejsningen
-
Varmeskabet – her sættes kulturer til at gro.
-
Fermentor – her produceres insulinet eller vaskeenzymet i stor skala.
-
Kromatografiudstyr – her udføres proteinoprensning af insulin eller vaskeenzym
-
Musebur – her afprøves insulin i mus
-
Vaskemaskine – her afprøves vaskeenzymet på en snavset trøje
Computer: design af gener
Først klikkes på computeren, hvorefter gener kan designes. For at udtrykke proteinet er det vigtigt at finde frem til den rette rækkefølge af gen-elementer, for at insulin eller vaskeenzym bliver produceret. Du kan læse om de enkelte gen-elementer og rækkefølgen i Biotech Academys materiale om cellefabrikker og genetisk tuning.
Sekvensen dannes ved at trække elementerne fra listen i venstre side. I bunden vises DNA sekvensen af de sammensatte gen-elementer med korresponderende farver. Herefter klikkes på ”Bestil gen” og der modtages et brev med det bestilte gen i et reagensglas.
Arbejdsbordet: Gensplejsning
På arbejdsbordet kan gærceller gensplejses med det modtagne designede gen.
Før du går i gang kan du med fordel gøre dig bekendt med funktionerne på arbejdsbordet:
-
Klik på bunsenbrænderen
-
Klik på pipetten
-
Klik på pipettespidserne
-
Opsaml et element, f.eks. gærceller
-
Tilsæt element til destination ved klik, f.eks. elektroporator
-
Klik på den hvide cylinder (”skraldespand”) for at smide pipettespidsen ud
-
Tilsæt evt. nyt element.
-
Klik på et element uden pipetten, for at samle det op (kun nogle elementer kan opsamles)
Når man er fortrolig med funktionerne på arbejdsbordet kan protokollen følges (klik på ”i”-ikonet for at se den). Et element kan bevæges til et andet skærmbillede ved:
-
Klik på elementet (fx petriskålen)
-
Klik på pil ”tilbage”-pilen øverst i højre hjørne
-
Klik på et element (fx varmeskab)
Zoom til molekylært niveau
Når elektroporatoren startes, zoomes til det molekylære niveau, og processen illustreres i en 3D animation. Det er muligt at skippe videoen, hvis man fx har set den før.
Hvis genet er designet forkert, fremkommer en quiz om hvad der gik galt. Herefter kan genet designes igen.
Er det lykkedes at gensplejse gærcellerne kan cellerne overføres til en plade og stilles til at gro i varmeskabet i 24 timer. Find varmeskabet ved at forlade arbejdsbordet.
På arbejdsbordet udtages en koloni fra pladen og overføres til et reagensglas med antibiotika og medie. Reagensglasset sættes i varmeskabet, hvor de gensplejsede gærceller gror i 24 timer.
Med kanylen på arbejdsbordet kan man tage en prøve fra reagensglasset. Gå til fermentoren og tilsæt prøven.
Fermentor
Når de gensplejsede gærceller er tilsat fermentoren kan de få lov til at vokse, og producere det ønskede produkt: insulin eller vaskeenzym.
Tryk på fermentorskærmen. Her er det muligt at prøve sig frem med forskellige kombinationer af pH og temperatur. Virkelighedstro matematiske modeller baseret på differentialligninger, og de beregninger der bruges i forskningen er inkorporeret, for at simulere cellernes vækst, mængden af produceret produkt (fx insulin) og hvor hurtigt cellerne spiser sukkeret. Ved gentagne forsøg findes frem til at pH = 5, temp = 30°C er optimalt. Kun hvis fermentoren indstilles i nærheden af det optimale, er der produkt nok til at kunne gå videre til proteinoprensningen.
-
Proteinoprensningen foregår ved at klikke på proteinoprensningensmaskinen. Det oprensede protein ender i den lille flaske på bordet.
-
Produktet overføres til forsøgsmusen (insulin) eller vaskemaskine (enzym) ved at bruge kanylen
Forsøgsmusen
Insulin kan afprøves på musen i et forsøgsbur! Her kan insulinets effekt på musen testes. Matematiske modeller simulerer musens blodsukker ved tilsætning af insulin/saftevand. Den første mus er en normal mus. klik på musen for at vælge hvilken type mus du vil have.
Vaskemaskinen
Enzym kan afprøves i vaskemaskinen ved at følge protokollen. Det kan afgøres hvor ren T-shirten bliver ved vask med bestemte enzymkoncentrationer og bestemt temperatur.
