Biotechnologia w dolnośląskich szkołach. Innowacyjne lekcje biologii z Coventry University Wrocław

3 Zobacz galerię

Coventry University Wrocław wystartował właśnie z wyjątkowym programem „Lekcje Biologii z CUW”, mającym na celu zainteresowanie uczniów szkół średnich biotechnologią i biologią molekularną. Pierwsze szkoły już dołączyły do projektu, a tematyka zajęć, w tym fascynująca „Ekstrakcja DNA z truskawki”, może zainspirować przyszłych naukowców. Akcja wpisuje się także w obchody Światowego Dnia Walki z Gruźlicą, podkreślając znaczenie nowoczesnych technologii w diagnostyce i leczeniu chorób zakaźnych.

Dziś, gdy postęp naukowy i technologiczny odbywa się w zawrotnym tempie, coraz większy nacisk kładzie się na nauczanie praktyczne, które pobudza ciekawość i ułatwia przyswajanie wiedzy. Coventry University Wrocław (CUW) odpowiada na te potrzeby, wprowadzając nowatorski program „Lekcje Biologii z CUW”, który ma na celu popularyzację biotechnologii i biologii molekularnej wśród uczniów szkół średnich. Projekt ruszył w marcu br. i oferuje uczestnikom unikalną możliwość przeprowadzenia doświadczeń laboratoryjnych pod okiem specjalistów. Głównym punktem programu jest warsztat „Ekstrakcja DNA z truskawki”, który wprowadza młodzież w świat biologii molekularnej poprzez praktyczne doświadczenie wyodrębniania materiału genetycznego z roślin.

„Zależy nam na tym, aby młodzi ludzie dostrzegli, jak fascynujący i pełen możliwości jest świat nauk biologicznych. Chcemy, by przez eksperymenty i aktywne uczestnictwo mogli poczuć się jak prawdziwi naukowcy. Młodzież potrzebuje inspiracji, a my chcemy im ją dostarczyć. Nasze warsztaty to coś więcej niż zwykła lekcja – to pierwszy krok do kariery w naukach biologicznych” – dr Dorota Dobrzańska-Szoentag z Coventry University Wrocław

24 marca obchodzimy Światowy Dzień Walki z Gruźlicą, który przypomina o globalnym zagrożeniu tą chorobą. Gruźlica, mimo postępu medycyny, nadal pozostaje jednym z najpoważniejszych problemów zdrowotnych na świecie. Nowoczesne metody diagnostyczne, oparte na analizie DNA bakterii Mycobacterium tuberculosis, odgrywają kluczową rolę w wykrywaniu i leczeniu choroby. Biotechnologia umożliwia opracowanie szybszych testów diagnostycznych oraz innowacyjnych terapii, które mogą uratować życie milionów ludzi. CUW, poprzez program „Lekcje Biologii z CUW”, chce zwrócić uwagę młodzieży na to, jak badania genetyczne i biotechnologiczne mogą pomóc w walce z chorobami zakaźnymi.

Jak wygląda lekcja biologii z CUW?

Każde warsztaty trwają około 45 minut i składają się z trzech kluczowych etapów. Zajęcia rozpoczynają się od wprowadzenia teoretycznego, które ma na celu przybliżenie uczniom podstaw biologii molekularnej. Prowadzący tłumaczą, czym jest DNA, jakie pełni funkcje w organizmach żywych i dlaczego jego izolacja jest tak istotna w diagnostyce medycznej oraz badaniach naukowych. Jest przestrzeń także na aktywną dyskusję, w której uczniowie mogą zastanowić się nad tym, w jakich dziedzinach życia codziennego wykorzystywana jest analiza DNA. Truskawkę wybrano do eksperymentu nie bez powodu – to roślina o unikalnych właściwościach genetycznych. Truskawki posiadają aż osiem kopii każdego chromosomu, co oznacza, że zawierają wyjątkowo dużą ilość DNA, dzięki czemu jego ekstrakcja jest znacznie łatwiejsza i bardziej efektywna niż w przypadku wielu innych organizmów.

Po części teoretycznej przychodzi czas na najciekawszy moment – doświadczenie laboratoryjne. Uczniowie, podzieleni na kilkuosobowe grupy, przystępują do samodzielnej ekstrakcji DNA z truskawki, korzystając z prostych, ale skutecznych metod biotechnologicznych. Najpierw truskawki są miażdżone, co pozwala na mechaniczne rozbicie ich komórek. Następnie uczniowie dodają specjalny roztwór ekstrakcyjny zawierający płyn do mycia naczyń i sól kuchenną, które pomagają rozpuścić błony komórkowe oraz uwolnić zawarty w nich materiał genetyczny. Kolejnym krokiem jest przefiltrowanie otrzymanej zawiesiny, aby oddzielić stałe resztki komórkowe od płynu, w którym znajduje się DNA. Następnie uczniowie bardzo powoli wlewają schłodzony etanol, który powoduje wytrącenie DNA – w efekcie na powierzchni cieczy pojawia się biaława, nitkowata substancja, widoczna gołym okiem.

Po zakończeniu eksperymentu uczniowie mogą dokładniej przyjrzeć się uzyskanemu DNA i, jeśli warunki na to pozwalają, obejrzeć je również pod mikroskopem. Prowadzący wyjaśniają, dlaczego DNA układa się w widoczne pasma i jak ten sam proces wykorzystywany jest w nowoczesnych laboratoriach naukowych. Uczniowie dowiadują się, jak podobne techniki wykorzystywane są na przykład w identyfikacji sprawców przestępstw, diagnostyce chorób genetycznych oraz opracowywaniu nowych terapii, w tym metod leczenia chorób rzadkich.

„Najlepszym sposobem na naukę jest doświadczenie. Biotechnologia daje dziś ogromne możliwości, od terapii genowych po diagnostykę chorób rzadkich. Chcemy, by uczniowie mieli świadomość, że mogą stać się częścią tego dynamicznie rozwijającego się świata nauki” – dodaje dr Dobrzańska-Szoentag z wrocławskiego kampusu Coventry University.

Kierunek Applied Biosciences na CUW

Applied Biosciences to nowoczesny kierunek studiów na Coventry University Wrocław, który łączy wiedzę z biologii molekularnej, biochemii oraz biotechnologii. Studenci zdobywają praktyczne umiejętności w laboratoriach i uczą się metod stosowanych w diagnostyce medycznej, farmacji oraz badaniach nad nowymi lekami. Program studiów obejmuje m.in. technologie genetyczne i ich zastosowanie w medycynie, nowoczesne metody diagnostyki chorób zakaźnych czy biotechnologie przemysłowe i środowiskowe. Jeszcze w trakcie studiów studenci mają szansę nawiązać współpracę z firmami biotechnologicznymi – studenci uczestniczą bowiem w różnych projektach badawczo-rozwojowych.

„Applied Biosciences to kierunek dla osób, które chcą łączyć naukę z realnymi zastosowaniami w medycynie i biotechnologii. Stawiamy na praktykę, bo wiemy, że to właśnie umiejętności zdobyte w laboratorium otwierają drzwi do kariery w tej branży” – podkreśla ekspertka Coventry University we Wrocławiu.

Coventry University Wrocław pokazuje, że edukacja biologiczna może być pasjonująca i angażująca. Poprzez „Lekcje Biologii z CUW” młodzież ma szansę na żywy kontakt z nauką i pierwsze doświadczenia laboratoryjne. Warsztaty organizowane są od marca do kwietnia 2025 roku. Udział w nich jest bezpłatny, a organizatorzy zapewniają wszystkie niezbędne materiały. Szkoły zainteresowane uczestnictwem mogą zgłaszać się poprzez kontakt z Coventry University Wrocław.