Prepojenie na prírodný vzor: Baktérie - oprava DNA

Úskalia genetickej modifikácie

brian0918, Public domain, via Wikimedia Commons

Pokúste sa nájsť najlepší spôsob, ako dosiahnuť pokrok pomocou genetickej modifikácie. Hlavným cieľom hry je oboznámiť žiakov s možnými nebezpečenstvami, ktoré môže spôsobiť neopatrné používanie metódy Crispr Cas9.

Vek: 11-12 rokov

Trvanie: cca 30 minút

Prepojenie na biomimikry:

Jedným z najdôležitejších súčasných objavov vedy je metóda úpravy genómu CRISPR cas9. Je plne inšpirovaná spôsobom, akým niektoré baktérie upravujú gény. Má neuveriteľný potenciál využitia, ale aj množstvo rizík.

Detaily aktivity:

Pomôcky a materiály

  • vytlačené karty scenárov (zdroj 1) a karty rizík (zdroj 2)
  • školské lavice
  • zvonček alebo niečo na zvukový signál

Opis

Inšpirácia v baktériách nám poskytla úžasnú príležitosť zmeniť inštrukcie (DNA) pre všetko živé - rastliny, zvieratá a ľudí. V tejto aktivite sa žiaci stanú výskumnými tímami pre novú inováciu s využitím DNA a snažia sa čo najrýchlejšie nájsť riešenie. Na ceste však môžu naraziť na rôzne (viac či menej očakávané) komplikácie, ktoré môžu spomaliť alebo dokonca úplne zvrátiť ich vytúžený postup.

  1. Rozdeľte žiakov do skupín a rozmiestnite lavice podľa obrázka 1 nižšie.
  2. Každé kolo začnite zvončekom alebo iným signálom a predtým zamiešajte balíček kariet.
  3. Požiadajte žiakov v každej skupine, aby sa medzi sebou dohodli, ktorý scenár si vyberú (pozri zdroj 1), a potom prejdite labyrintom pripraveným z lavíc (pozri obr. 1).
  4. Na každej križovatke vyzvite tímy, aby si vybrali jednu z dvoch možností:
    • bezpečnejšia cesta je obchádzka - dôkladný prieskum a testovanie, na prejdenie sú potrebné dve kolá
    • riskantná cesta vedie rovno - na prejdenie stačí jedno kolo, ale každý tím si pred prejdením musí vytiahnuť jednu z pripravených kariet rizika
  5. Zazvoňte na zvonček (alebo iný signál), aby ste začali každé kolo.
Postup hry

1. križovatka - RÝCHLO RASTÚCI, VOČI CHOROBÁM ODOLNÝ DOBYTOK

Karty rizík:

  • Úspech. Pokračuj.
  • Rýchlo rastúce zvieratá už nedokážu udržať svoje kosti, a preto sa často lámu. Stojíš dve kolá.
  • Hospodárske zvieratá rastú rýchlejšie, ale ich výživná hodnota sa znížila. Stojíš jedno kolo.

2. križovatka - NENÁROČNÉ, VOČI ŠKODCOM ODOLNÉ PLODINY

Karty rizík:

  • Úspech. Pokračuj.
  • Neočakávané negatívne účinky na všetky druhy hmyzu - nielen na škodcov. Stojíš tri kolá.
  • Vznik superrezistentných burín, ktoré sa teraz začínajú šíriť. Stojíš štyri kolá.
  • Nové odrody plodín sú pomerne drahé, môžu si ich dovoliť len veľké poľnohospodárske korporácie, nie malí poľnohospodári. Vynechaj jedno kolo.
  • Objavujú sa neočakávané zdravotné účinky na pacientov. Stojíš dve kolá.

3. križovatka - LIEČBA DEDIČNÝCH CHORÔB U ĽUDÍ

Karty rizík:

  • Úspech. Pokračuj.
  • U niektorých vyliečených pacientov sa objavujú ďalšie zdravotné problémy. Vráť sa na začiatok.
  • Liečba je stále veľmi drahá, a preto si ju môžu dovoliť len bohatí ľudia. Táto nespravodlivosť vedie k nespokojnosti ľudí. Toto nie je správny pokrok. Vynechaj jedno kolo. (Pokús sa urobiť svoj objav dostupnejším pre všetkých.)
  • Začína sa objavovať čoraz viac prípadov, keď pacienti namiesto lekárskych zákrokov, ktoré zachraňujú život alebo zdravie, nechávajú zbytočne vylepšovať svojich potomkov, napríklad aby boli vynikajúci v športe. Takto vznikajú "ľudskí mutanti". Vráť sa na 2. križovatku.