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Am 17. November fand der Tag der offenen Tür der Max-Planck-Institute für Neurobiologie und für Biochemie in Martinsried statt. Forschungsgruppen und Abteilungen gaben Einblicke in ihre Arbeit und boten verschiedene Führungen durch Labor- und Arbeitsräume an.

Grundlagenforschung an den Max-Planck-Instituten

Die Max-Planck-Gesellschaft betreibt Grundlagenforschung im Dienste der Allgemeinheit – mit Forschungsthemen, denen sich Universitäten noch nicht widmen. Das Institut für Biochemie analysiert zelluläre Prozesse und trägt so dazu bei, Krankheitsentstehung für zum Beispiel Krebs, Diabetes oder Alzheimer besser zu verstehen und neue Therapieansätze zu entwickeln. Das Institut für Neurobiologie untersucht das zentrale Nervensystem um herauszufinden, wie das Gehirn auf zellulärer und molekularer Ebene die Informationen der verschiedenen Sinneswahrnehmungen verarbeitet.

Modelleisenbahn und Forschung

Am Tag der offenen Tür präsentierten Wissenschaftler ihre Forschungsarbeit mit Postern und Anschauungsmaterialien. Diese waren zum Beispiel 3D-Modelle von Proteinen und DNA-Strängen, Zell- und Gewebeproben an Mikroskopen oder kurze Verständnisspiele. Kreativität bewies die Forschungsgruppe Proteomics und Signaltransduktion, die sich mit dem Abfallsystem von Zellen beschäftigt. Sie veranschaulichten den Abtransport von Zellmüll mithilfe einer Modelleisenbahn, die auf einem Tisch als „Müllabfuhr“ ihre Runden drehte. Im Besucherlabor „Max Lab“ führten Kinder und Jugendliche unter der Anleitung von Wissenschaftlern selbst Experimente wie DNA-Isolationen oder Proteinanalysen durch.

Mit VR in das Gehirn eines Singvogels eintauchen. © Max-Planck-Institut für Biochemie und Neurobiologie 2018

Virtual Reality (VR) in der Wissenschaft

Am Stand der Abteilung Elektronen – Photonen – Neuronen bewegten sich Forschungsinteressierte mit einer VR-Brille im virtuellen Nervenzellgerüst des Gehirns eines Singvogels. Die Forschungsgruppe Sensomotorische Kontrolle nutzt die VR auch, um künstliche Umgebungen für Zebrafische zu simulieren. Die Gruppe Synapsen – Schaltkreise – Plastizität macht dies auch für Mäuse. Während die Tiere sich aufgrund virtueller Reize bewegen, messen die Forscher die Gehirnaktivität oder die Antwort von Nervenzellen. Die Forschung deckt die Funktionsweise des Gehirns auf. Sie erforschen, wie das Gehirn Bewegungen steuert oder wie es lernt und vergisst.

In dieser blauen Box wird Zebrafischen mittels VR-Technologie eine künstliche Umgebung simuliert. © Max-Planck-Institut für Biochemie und Neurobiologie 2018

Kein Labor gleicht dem anderen

Da die Ausstattung der Labore spezifisch auf die Anforderungen der Forschungsmethoden ausgerichtet ist, sieht jedes Labor anders aus.
In der Histologie entdeckt der Besucher zum Beispiel Mikrotome, die feinste Schnitte von Geweben und Zellen anfertigen. Die Wissenschaftler färben die Schnitte an und betrachten diese dann unter dem Mikroskop. Die verschiedenen Färbungen zeigen Strukturen auf, in denen geschulte Augen Veränderungen durch Krankheiten erkennen. Am Tag der offenen Tür aber standen die Besucher selbst am Mikroskop und sahen, wie Zellen im Fluoreszenzlicht leuchten.

Zellkultur unter dem Mikroskop © Max-Planck-Institut für Biochemie und Neurobiologie 2018

In der Zellkultur leben Zellen und Bakterien innerhalb einer Nährflüssigkeit im temperierten Brutschrank. Wenn die Wissenschaftler mit den Zellkulturen hantieren, arbeiten sie unter einer Sterilbank, um die Zellen vor Verunreinigungen zu schützen.
Sogar pipettierende Roboter, die vollautomatisch exakte Probenmengen in vorgegebene Gefäße überführen, unterstützen die Labormitarbeiter in ihrer Arbeit.

Dieser vollautomatische pipettierende Roboter hilft den Forschern, exakte Probenmengen zu überführen. ©Max-Planck-Institut für Biochemie und Neurobiologie 2018

All diese Geräte nutzen die Wissenschaftler, um mehr über die grundlegenden Funktionen von Gehirn, Zellen und unserem Immunsystem zu erfahren. Es wird deutlich, dass technische Geräte und Forschung nicht zu trennen sind.

Das Zuhause der Versuchstiere

Mäuse, Ratten, Kaninchen und Krallenfrösche leben im Tierhaus unter konstanten Licht-, Temperatur- und Nahrungsverhältnissen. Da Krankheiten der Tiere sich auf die Präzision der Forschungsergebnisse auswirken, lebt ein Großteil der Tiere hinter einer luftdichten Barriere. Hier reinigen Filtersysteme die Raumluft und Gegenstände wie Futter und Käfige werden sterilisiert und gelangen über Schleusen zu den Tieren. Die Mitarbeiter duschen und legen sterile Kleidung an, bevor sie hinter die Barriere zu den Versuchstieren treten. Für den Tag der offenen Tür trafen sie daher besondere Vorkehrungen, um den Besuchern den Zugang zu Teilen des Tierhauses zu ermöglichen.

Die Werkstätten der Feinwerkmechaniker

Das Max-Planck-Institut bildet in mehreren hauseigenen Werkstätten Feinwerkmechaniker aus. Sie entwickeln und fertigen für die Forschungsgruppen Einzelstücke, wo keine Produkte von der Stange zu haben sind. Für die Grundlagenforschung benötigen die Wissenschaftler auch einzigartige Versuchsanlagen, welche die Werkstätten mitentwickeln und konstruieren. In den Führungen zeigten die Auszubildenden Werkzeugmaschinen, konventionelle und computergesteuerte Fräsmaschinen sowie 3D-Drucker im Einsatz. Die Feinwerkmechaniker erstellen mit diesen Geräten zum Beispiel Anschauungsmaterialien wie 3D Modelle zu Proteinstrukturen oder DNA-Stränge für den Tag der offenen Tür.

Ganz nach den Worten von Max Planck „Eine Wissenschaft, die nicht so einfach ist, dass man sie auf der Straße jedem erklären könnte, ist nicht wahr.“  haben die Forscherteams und Mitarbeiter der Service-Einrichtungen ihre Arbeit am Tag der offenen Tür vorgestellt.