Sferoplastide transformatsioon

 
Sferoplastide transformeerimise meetod oli esimene pärmiraku transformatsiooni kirjeldav meetod. Hinnen kaastöötajatega (1978) valmistasid pagaripärmi S. cerevisiae leu3-112 mutandi rakkudest sferoplastid ning transfomeerisid neid plasmiidse DNA-ga, mis sisaldas LEU2 markergeeni. Plasmiidses DNA-s puudus pärmirakus töötav replikatsiooni alguspunkt. Transformatsiooni efektiivsus oli väga madal - saadi 30-50 transformanti / g plasmiidse DNA kohta. Beggs (1978) täiendas seda meetodit. Ta kasutas transformatsioonil plasmiidset DNA-d, mis sisaldas ka replikatsiooni alguspunkti 2 plasmiidist. Plasmiidi pärmis töötava replikatsiooni alguspunkti lisamine suurendas märkimisvääreslt transformantide arvu. Saadi 104 transformanti / g plasmiidse DNA kohta. Meetodi edasisel täiustamisel on saadud transformatsiooni efektiivsuseks 5 x 106 transformanti / g plasmiidse DNA kohta. Meetodi efektiivsus sõltub sferoplastide eraldamise protokollist, sferoplastide eraldamiseks kasutatud rakkude arvust ning transformatsioonil kasutatud sferoplastide hulgast ja DNA kontsentratsioonist.
 
Meetodi põhietapid:
  1. Sferoplastide eraldamine. Pärmirakke töödeldakse zümolaasiga, mis degradeerib rakukesta. Töötlus tehakse 1M sorbitooli lahuses, mis osmootselt stabiliseerib moodustunud sferoplastid.
  2. DNA-ga transormeerimine. Sferoplastid kontsentreeritakse. Lisatakse CaCl2, DNA ja polüetüleenglükool (PEG).
  3. Transformantide väljakülvamine. Eemaldatakse PEG. Sferoplastid segatakse söötmega, mis sisaldab 1M sorbitooli ja madala kontsentratsiooniga agarit (nn. "top agar") ning külvatakse soribitooli sisaldavale selektiivsöötmele. Kolooniad tekivad 3-4 päeva jooksul 30 oC juures kasvatamisel.
Vaatamata meetodi efektiivsusele ei kasutata sferoplastide transformatsiooni väga sageli. Põhjusteks on meetodi keerukus (sferoplastide eraldamine, transfomantide selektsioon). Kuna transfomandid külvatakse välja koos agariga, siis ei ole võimalik kasutada tembeldamist nende edasiseks analüüsiks.
 
Sferoplastide transfomatsioonimeetodit kasutatakse pärmi kunstlike kromosoomide (YAC) transformeerimisel (DNA pikkus 100-1000 kb) ja infektsiooniliste prionite sisseviimisel pärmirakku.