Transformation von Bakterien: die Hitzeschock-Methode

Die Transformation ist ein Prozess, bei dem Bakterien Fremd-DNA aus ihrer Umgebung aufnehmen.

Transformationen können in bestimmten Bakterien von Natur aus auftreten. In der molekularen Biologie wird der Transformationsprozess durch das Einfügen von Poren in die bakteriellen Zellmembranen künstlich im Labor reproduziert. Bakterielle Zellen, die DNA aus ihrer Umgebung aufnehmen können, werden auch kompetente Zellen genannt. Im Labor können bakterielle Zellen kompetent gemacht werden. Danach kann die DNA durch eine Methode, die Hitzeschock-Methode genannt wird, in die Zellen eingefügt werden.

Die Hitzeschock-Methode beruht auf eine durch Kalziumchlorid bereitgestellte kalziumreiche Umgebung, die dazu führt, dass die elektrostatischen Abstoßungskräfte zwischen der Plasmid-DNA und der bakteriellen Zellmembran ausgeglichen werden. Ein plötzlicher Temperaturanstieg erzeugt Poren in der Zellmembran der Bakterien, durch welche die Plasmid-DNA in die bakterielle Zelle eindringen kann. Dieses Video erklärt ein Schritt-für-Schritt Verfahren wie man chemisch kompetente Bakterien herstellt, eine Hitzeschock-Transformation durchführt, die transformierten Bakterien kultiviert, und die Transformationseffizienz berechnet.