La eficiencia de transformación es la eficiencia mediante la cual las células pueden absorber ADN extracelular y expresar genes codificados por él. Esto se basa en la competencia de las células. Puede calcularse dividiendo el número de transformantes exitosos por la cantidad de ADN utilizada durante un procedimiento de transformación . Los transformantes son células que han absorbido ADN (extraño, artificial o modificado) y que pueden expresar genes en el ADN introducido.
La eficiencia de transformación debe determinarse en condiciones de exceso de células. [1] El número de células viables en una preparación para una reacción de transformación puede oscilar entre 2 × 10 8 y 10 11 ; Los métodos más comunes de preparación de E. coli producen alrededor de 10 10 células viables por reacción. Los plásmidos estándar utilizados para la determinación de la eficiencia de transformación en Escherichia coli son pBR322u otros vectores de tamaño similar o más pequeños, como la serie de vectores pUC. Sin embargo, pueden usarse diferentes vectores para determinar su eficiencia de transformación. Se pueden usar 10-100 pg de ADN para la transformación, puede ser necesario más ADN para una transformación de baja eficiencia (generalmente el nivel de saturación se alcanza por encima de los 10 ng). [2]
Después de la transformación, el 1% y el 10% de las células se cultivan en placas por separado, las células se pueden diluir en el medio según sea necesario para facilitar el cultivo en placas. Puede usarse una dilución adicional para una transformación de alta eficiencia.
La eficiencia de transformación se puede medir en transformantes o unidades formadoras de colonias (ufc) por µg de ADN usado. Una eficiencia de transformación de 1 × 10 8 ufc / g para un pequeño plásmido como pUC19 es aproximadamente equivalente a 1 en 2000 moléculas del plásmido utilizado de ser transformado. En E. coli , el límite teórico de la eficiencia de transformación para los plásmidos más comúnmente utilizados sería de más de 1 × 10 11 ufc / μg. En la práctica, el mejor resultado alcanzable puede estar alrededor de 2-4 × 10 10 ufc / μg para un plásmido pequeño como pUC19, y considerablemente más bajo para plásmidos grandes.
Las células individuales son capaces de absorber muchas moléculas de ADN, pero la presencia de múltiples plásmidos no afecta significativamente la ocurrencia de eventos de transformación exitosos. [3] Varios factores pueden afectar la eficiencia de la transformación: [1]
Tamaño del plásmido : un estudio realizado en E. coli encontró que la eficiencia de transformación disminuye linealmente con el aumento del tamaño del plásmido , es decir, los plásmidos más grandes se transforman menos bien que los plásmidos más pequeños. [3]