Správy DIfE z Aurich Science Days (III)
Správa o stáži
Stáž v DIfE Potsdam-Rehbrücke
od 7. do 18. októbra 2019
Antje Soeken
Vďaka Aurich Science Days som mohol počas jesennej prestávky absolvovať dvojtýždňovú stáž v Nemeckom inštitúte pre výskum výživy v Postupime. Chcel som absolvovať stáž v Nemeckom ústave pre výskum výživy, pretože sa chcem profesionálne orientovať v oblasti výživy. Na Nemeckom ústave pre výskum výživy som bol pridelený do odboru diabetológia pod vedením profesora Schürmanna. Mojou kontaktnou osobou bol Dr. Leager, postdoktorka mojej vedúcej Terézie.
deň 1
Prvý deň ma prijal sekretár, ktorý mi ukázal ústav a dal mi laboratórny plášť a kľúče od skrinky a laboratória.
Potom mi bol predstavený Dr. Predstavil Leager a jeho tím. Výskum sa týka vyhýbania sa cukrovke typu 2. Cukrovka typu 2 je stav, keď sa orgány stanú rezistentnými na inzulín, ktorý má stimulovať orgány k absorpcii glukózy. Ak sú však orgány rezistentné na inzulín, glukóza sa absorbuje málo alebo vôbec. To spôsobí, že pankreas produkuje viac inzulínu, pretože si myslí, že je tu viac glukózy, pretože sa neabsorbuje. Po chvíli je pankreas vážne poškodený a produkuje menej alebo vôbec viac inzulínu.
Pri výskume diét zistili, že hladina cukru v krvi diabetikov 2. typu nie je pri nízkoproteínovej diéte taká vysoká ako pri iných diétach. To vyvolalo otázku „prečo?“. Prečo tí, ktorí majú diétu s nízkym obsahom bielkovín, absorbujú glukózu z krvi a tí, ktorí majú inú stravu, nie?
Ukázalo sa, že proteín FGF21 je produkovaný v pečeni nízkoproteínovou diétou, vďaka ktorej si telo všimne, že potrebuje energiu, a stimuluje tak orgány k absorpcii glukózy. FGF21, čo je skratka pre „fibroblastový rastový faktor 21“, tak preberá úlohu inzulínu. Úplne bez bielkovín je však veľmi ťažké a takmer neznesiteľné stravovanie. Potom sa zvážilo, či by nemal človek brať iba určitý typ esenciálnych bielkovín, a to je metionín. Jeden sa vyhýba metionínu dodržiavaním diéty s nízkym obsahom mäsa.
Na stretnutí tímu ma potom privítal profesor a diskutovali o úlohách na budúci týždeň.
Potom som sledoval, ako moja nadriadená Teresa pracuje na západnom sprisahaní, ktoré sa dá použiť na určenie veľkosti proteínov. Neskôr som pripravil Petriho misky pre budúci výskum buniek ostrovčekov.
deň 2
Druhý deň sa začal obnovenou prípravou Petriho jedál. Potom mi bolo ukázané bunkové laboratórium, kde sa bunky pestujú na rôzne experimenty. Neskôr som s Teresou absolvoval testovací experiment na ďalší deň, v ktorom bola z myši odstránená pečeň, aby som získal materiál pre ďalší výskum.
Po obedňajšej prestávke som s ďalším stážistom vykonal stanovenie bielkovín, v ktorom jeden porovnáva bielkoviny so štandardmi. Trvalo to až do konca pracovného dňa, pretože sme museli veľa pipetovať, čo sa ukázalo ako veľmi náročné na čas.
3. deň
Ráno som so svojím nadriadeným pripravil laboratórium na zamýšľaný experiment na myši. Je to myš B7, sú veľmi tenké a v experimente sú staré asi 10 - 18 týždňov. Rozložili sme všetky potrebné veci a zmiešali sme riešenia experimentu.
Potom, čo bolo všetko pripravené, bola prvá myš anestetizovaná. Po niekoľkých minútach sa uskutočnil test na zistenie, či myš už nič necíti. Potom sa otvoril na bruchu a žalúdok s tenkým a hrubým črevom sa opatrne vyložil z tela, aby sa obnažila dutá žila. Do dutej žily sa vložila ihla, ktorá cez ňu pumpuje tlmivý roztok 1. Medzitým sa otvorí portálna žila, aby mohla krv uniknúť z tela. Pufr 1 robí pečeň ľahšou a o niečo väčšou. Po chvíli sa pufor 1 zamení za pufer 2. Pufr 2 zaisťuje, že sa pečeňové bunky rozpúšťajú v pečeni.
Keď je pečeň hubovitá, je vyrezaná z tela. Pečeň je umiestnená na textilnom dieli a stiahnutá pinzetou. Pečeň sa stáva tekutou. Pečeňové bunky sa potom dostali do kontaktu s pufrom 3 a centrifugovali sa. Výsledkom je, že sa požadované bunky ukladajú na podlahu a „odpad“ pláva v pufri 3. Pufr 3 sa opatrne zlikviduje, do buniek pečene sa pridá čerstvý pufer 3 a bunky sa opatrne odstránia z podlahy pomocou pipety. Znovu sa odstredí a pufor 3 sa znovu zlikviduje. Potom sa spočíta malá časť proteínov, ktorá sa potom vypočíta podľa rozmerov a potom sa vypočíta, koľko mikrolitrov je v oblasti. Do buniek sa pridáva ďalšia látka, ktorá je pre bunky ako potrava. Bunky môžu prežiť asi tri dni.
6. deň
Ráno som pripravil pipetovacie špičky pre autokláv a potom pripravil Petriho misky. Potom sme pokračovali v experimente od 3. dňa. Získané bunky sme ošetrili protilátkami, aby sme z nich oddelili proteíny. Tieto proteíny sme spočítali pomocou prístroja, to znamená, že sme stanovili proteín. FGF21 sa tiež počíta s cieľom zistiť závislosť alebo súvislosť medzi FGF21 a proteínmi.
7. deň
Ráno som si opäť pripravil pipetovacie špičky do autoklávu. Potom sme s nadriadeným chceli experiment zopakovať od 3. dňa. Bohužiaľ sa nám však nepodarilo dokončiť experiment, pretože kvôli problémom, ktoré sa objavili, nepracoval. Popoludní som pomohol ďalšej doktorandke s prípravnými prácami na experiment. Odobrala orgány ôsmim myšiam, ktoré som potom zvážil a zdokumentoval. Tiež som zmeral hladinu cukru u myší. Potom som zmrazil orgány pomocou tekutého dusíka.
8. deň
Na ôsmy deň som najskôr sledoval, ako sme zabíjali myši, aby sme sa dostali do pankreasu. Po odhalení pankreasu sa do susednej krvnej cievy vstrekla kolagenáza, ktorá spôsobila napučanie pankreasu a vznik gélovej hmoty. Pankreas bol potom zachránený z tela myši s čo najmenším kontaktom, aby sa zabránilo úniku buniek ostrovčekov. Postup sme zopakovali na ďalších siedmich myšiach. Potom môj nadriadený spočítal bunky ostrovčekov v jednotlivých pankreasoch. Popoludní som s cieľom precvičiť pipetovanie uskutočnil ďalšie stanovenie bielkovín u laboratórneho technika, pretože pipetovanie je dôležitá zručnosť v oblasti výskumu v laboratóriu.
9. deň
V ten deň sme spravili westernový prenos. Proteíny sa prenesú na nosnú membránu. Aby sme to dosiahli, najskôr sme vyrobili gél, ktorý musel chvíľu odpočívať. Potom sme pridali veľmi malé farebné pigmenty. Gél sa potom umiestnil do zariadenia naplneného kvapalinou a elektrifikovaného tak, aby proteíny stiekli gélom dole.
Asi po hodine a pol dosiahli farebné pigmenty úplne dole a v géle sa objavili izolované malé farebné stopy. Potom sa gél umiestni na membránový papier a zabalí sa do filtračného papiera a špongií do iného zariadenia, ktoré zabezpečí prenos proteínov z gélu na membránový papier. Neskôr sa membránový papier niekoľkokrát premyje roztokom a potom potencuje látkou podobnou mlieku. Po asi 30 minútach sa ďalej potencuje v chladnom prostredí.
10. deň
Posledný deň som pripravil určité látky na ďalšie experimenty. Membránový papier som tiež niekoľkokrát umyla a osušila. Potom sme to vyhodnotili na stroji. V obedňajších hodinách som začal odchod.
Záver
Stáž na DIfE sa mi veľmi páčila, pretože som bola srdečne vítaná a bola pre mňa veľmi poučná. Bolo to veľmi zábavné a veľmi zaujímavé sledovať, ako to funguje v laboratóriu. Obzvlášť ma bavili laboratórne práce.
Získal som tiež prehľad o výskume a až teraz si dokážem skutočne predstaviť, ako to funguje. Má to veľa spoločného s kancelárskou prácou a skôr, ako začnete, musíte urobiť veľa výskumov a žiadostí. Uvedomil som si tiež, že veľa výskumov nefunguje a pokročiť vo výskume je skutočnou otázkou trpezlivosti. Bol to pekný pohľad do profesionálneho sveta. Spoznal som veľa ľudí, ktorí všetci študovali v rôznych odboroch, a dostal som veľa tipov.