Kemianluokka Gadolinin vierailijat pääsevät tänä syksynä kokeilemaan koronanäytteiden analysointia.
Teksti ja kuvat Reija Pesonen
Kemianluokka Gadolinin uudessa kokeellisessa työssä tutustutaan lähemmin ajankohtaiseen, oppilaiden arjesta tuttuun aiheeseen eli siihen, miten koronatestaus toimii. Ensimmäiset koululaiset pääsevät kokeilemaan testausta syksyn aikana.
Oppilastyössä tutkitaan, onko potilaalta otetussa nenänielusivelynäytteessä sars-cov2-viruksen antigeenia. Juuri tämä koronavirus aiheuttaa covid 19-tautia. Itse virusta ei työn suorittamisessa toki käytetä.
Työn avulla oppilaat saavat tuntuman siihen, kuinka kemian osaamista voidaan hyödyntää pandemian leviämisen estämisessä.
Samalla he pääsevät kehittämään laboratoriotaitojaan, sillä työ sisältää paljon pipetointia ja esimerkiksi reaktioastioina käytettävien muovikennojen pesemistä pesuliuoksella.
Oppilaiden työohje sisältää myös ennakkotehtäviä, ja vierailun jälkeen opettaja voi hyödyntää työohjeen kertaavia tehtäviä tai lisätehtäviä. Näin käynnistä muodostuu kokonaisuus, jossa aiheen käsittely ja oppiminen alkaa jo ennen sitä ja jatkuu edelleen sen jälkeen.
Työ sopii erityisesti lukion kemian opetussuunnitelmaan, mutta se käy hyvin myös ylä- ja alakouluikäisille.
Sininen väri paljastaa
Ohjaajat jakavat alkajaisiksi oppilasryhmille tutkittavat näytteet sekä positiivisen ja negatiivisen kontrollinäytteen.
Näytteet jaetaan oppilaille pienissä purkeissa.
Tutkimukseen tarvitaan myös primääristä ja sekundääristä vasta-ainetta, entsyymisubstraattia sekä pesuliuosta.
Kun kaikki on valmista, aloitetaan tutkimus, jossa hyödynnetään helppoa ja nopeaa ELISA-menetelmää. Menetelmän avulla voidaan selvittää, onko näytteessä joko viruksen antigeenia tai vasta-ainetta.
Jos näyte sisältää antigeenia eli molekyyliä, joka saa elimistössä aikaan immuunivasteen, se kiinnittyy reaktioastian pintaan. Tähän kiinnittyvä primäärinen vasta-aine taas sitoo itseensä sekundäärisen vasta-aineen, johon viimeisenä lisättävä entsyymisubstraatti puolestaan kiinnittyy.
Substraatin ja sekundäärisen vasta-aineen reaktiossa liuokseen syntyvä sininen väri kertoo, että näyte on positiivinen eli se sisältää antigeenin.
Mikäli näyte taas on negatiivinen eli se ei sisällä antigeenia, edellä kuvattua reaktiosarjaa ei tapahdu eikä liuokseen muodostu sinistä väriä.
Idea Bioteollisuus ry:ltä
Alkuperäisen idean uuteen koronatyöhön antoi Gadolinin kehittämistyöryhmään kuuluva Suomen Bioteollisuus ry. Työn kehittäminen alkoi yhdessä elinkeinoelämän kanssa keväällä 2020.
Ideoinnista siirryttiin testaukseen. Gadolinin ohjaajat rakensivat ensin vasta-aineita tutkivan kokeellisen työn.
Antigeenin testaamista tutkivaan muotoon työ saatettiin kemian opettajankoulutusyksikön opinnäytetyönä.
Kirjoittaja toimii tiedekasvatuksen ohjaajana kemianluokka Gadolinissa Helsingin yliopistossa.
(Pääkuva) Liuoksen sininen väri kertoo, että koronatestinäyte on positiivinen.
