Cuando la pandemia envió a muchos estudiantes a casa, Los investigadores de la Universidad de Arizona y los maestros de Tucson se adaptaron rápidamente a los desafíos de enseñar ciencias sin un laboratorio o salón de clases. Un nuevo papel publicado en la revista El profesor de biología estadounidense , describe una lección de ciencias en el hogar desarrollada en UArizona para enseñar a los estudiantes de secundaria sobre bioinformática y SARS-CoV-2, el virus que causa COVID-19. El plan de lecciones está disponible para profesores de secundaria interesados en todo el país.
Dado que el plan de lecciones se creó antes de que prevalecieran las nuevas variantes de COVID-19, Los autores del artículo incluyeron un apéndice que recomendaba a los estudiantes y maestros explorar variantes emergentes utilizando la actividad. A medida que continúa la pandemia, Se pueden enseñar nuevas lecciones y conceptos basados en las técnicas descritas en el documento, dicen los investigadores.
"Este año escolar pasado fue un desafío para aquellos de nosotros en educación. Sin embargo, Las lecciones sobre el SARS-CoV-2 fueron una dirección natural para la instrucción virtual, ya que combina la relevancia de COVID con el uso de computadoras en el hogar para el análisis de datos genéticos. "dijo el autor principal del estudio Nadja Anderson , profesor asistente de práctica en el Departamento de Biología Molecular y Celular de Arizona y director del Proyecto BIOTECH del departamento.
Desde 1996, el Proyecto BIOTECH ha proporcionado materiales a los maestros de Arizona, equipo y capacitación para realizar experimentos de genética molecular con estudiantes de secundaria. Un subconjunto de los estudiantes de secundaria que participan en el Proyecto BIOTECH también toman cursos de nivel universitario en biología molecular y celular, están matriculados en la universidad, obtienen créditos universitarios y están expuestos a la investigación de laboratorio universitario.
El documento describe un plan de lecciones que se creó antes de que se introdujeran las vacunas COVID-19. Al menos tres escuelas secundarias del área de Tucson utilizaron el plan para estudiar las proteínas de los siete coronavirus:los cuatro que causan el resfriado común, y el SARS, Virus MERS y SARS-CoV-2. El objetivo era investigar si la proteína de pico del SARS-CoV-2 sería un buen candidato para una vacuna.
"Hicimos que los estudiantes observaran las secuencias de proteínas de la proteína de pico, la proteína en el exterior del virus que lo convierte en un candidato principal para que su sistema inmunológico se dirija y cree una respuesta inmunitaria". "Dijo Anderson.
Los estudiantes aprendieron cómo funcionan las diferentes vacunas y realizaron una comparación detallada de las secuencias de proteínas.
Al observar la singularidad de las proteínas de pico, los estudiantes pudieron ver la relación evolutiva de los siete coronavirus desde su computadora en casa. En el final, los estudiantes compararon entre sí secuencias de proteínas de punta de diferentes versiones de SARS-CoV-2 y vieron que la similitud de secuencia dentro de las proteínas de punta las convierte en buenas candidatas a vacunas.
Todo el trabajo se realizó antes de que las variantes de COVID-19 comenzaran a extenderse ampliamente.
"El periódico no habla de esto, pero los estudiantes pueden usar este ejercicio para analizar algunas de las proteínas de pico variantes como otro ejercicio, así como, "Dijo Anderson.
Por último, dijo que espera que los estudiantes comprendan los virus y las vacunas y cómo funcionan.
"La educación es una de esas cosas en las que cuanto más sabes, cuanto más puedas revisar toda la información que hay, y hay muchas cosas incorrectas ", Dijo Anderson." Si entienden cómo funcionan y se fabrican las vacunas, entonces pueden analizar críticamente la información y, con suerte, pueden abrirse camino a través de toda la información errónea ".
Además de brindar lecciones en línea durante la pandemia, Anderson desarrolló kits prácticos para ayudar a los estudiantes a realizar ciencias en casa. Más de 1, Se enviaron a estudiantes de todo Tucson 000 kits para construir cajas de electroforesis, equipo que se utiliza en los laboratorios de biología molecular para separar y analizar el ADN. Los estudiantes usaron su caja de electroforesis para analizar el ADN de una variedad de lecciones proporcionadas por el Proyecto BIOTECH, incluyendo simulacros de actividades en la escena del crimen y pruebas genéticas simuladas.
"Incluso las familias de algunos niños se involucraron en los experimentos en casa, ", Dijo Anderson." Los estudiantes se convirtieron en defensores de la seguridad en el hogar, y posteriormente la necesidad de vacunas. El trabajo del Proyecto BIOTECH no solo mejoró la educación de estos estudiantes, sino también de nuestra comunidad ".