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Transformation und Transfektion

Einschleusen von DNA in Zellen

Zu Analyse- und Funktionsuntersuchungen der klonierten DNA muss diese vervielfältigt werden. Dies geschieht durch Übertragung in eine Wirtszelle, da bei jeder Teilung die rekombinante DNA verdoppelt wird. Das Einbringen von Fremd-DNA in ein Wirtssystem wird als Transformation bzw. Transfektion bezeichnet.

Abb.1
Klone von E. coli

Obgleich Transformation und Transfektion häufig synonym verwendet werden, stehen diese Begriffe jedoch für verschiedene Vorgänge:

Transformation
Übertragung von freier, löslicher DNA auf ein Empfänger-Bakterium.
Transfektion
1. Infektion von Bakterienzellen durch Transformation mit gereinigter, proteinfreier Virus-Nucleinsäure
2. Einführung von freier, löslicher DNA in eukaryontische Zellen

Die Transformation von Bakterien wurde erstmals 1928 von F. Griffith beschrieben.

O.T. Avery konnte 1944 zeigen, dass es sich bei dem "transformierenden Prinzip" um DNA handelte und konnte damit nachweisen, dass die DNA der Träger der genetischen Information ist und nicht die Proteine, die lange dafür favorisiert worden waren.

Es gibt verschiedene Techniken, DNA in Wirtszellen einzubringen. Zu den wichtigsten Methoden gehören:

  • Die Calciumchlorid-Methode, die am häufigsten bei der Transformation eingesetzt wird, und die Calciumphosphat-Methode, die bei der Transfektion angewendet wird.
  • Die Elektroporation spielt bei der Transformation eine eher untergeordnete Rolle und wird in stärkerem Maße im Rahmen der Transfektion verwendet.
  • Auf die Mikroinjektion wird bei der Transformation praktisch nicht zurückgegriffen, diese Methode wird eher bei der Transfektion eingesetzt.
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