Nguyên lý:
Plasmid được biến nạp vào tế bào khả biến E. coli DH5 và BL21 theo phương pháp sốc nhiệt và hóa học. Nguyên lý của phương pháp là E. coli được xử lý bằng CaCl2 giúp DNA dễ dàng bám dính vào màng tế bào, khi sốc nhiệt, sử dụng sự thay đổi đột ngột về nhiệt độ để tác động lên cấu trúc thành tế bào, tạo điều kiện cho DNA ngoại lai đi vào trong tế bào.
Chuẩn bị tế bào khả biến: Khuẩn lạc E. coli được nuôi trong 4 ml LB lỏng, lắc 200 vòng/phút ở 37°C qua đêm. Chuyển 1 ml dịch nuôi vào bình 100 ml LB lỏng, tiếp tục nuôi lắc ở 37°C trong 3-3,5 giờ để đạt OD600nm 0,5-0,6. Dịch nuôi cấy để lạnh hoặc cắm trong đá 10 phút cho ổn định rồi ly tâm thu tế bào 4000 vòng/phút trong 10 phút ở 4°C. Thu cặn tế bào, úp ngược ống trên giấy phơi khô trong 1 phút. Hòa tế bào bằng cách khuấy hoặc vortex nhẹ trong 30 ml dung dịch MgCl2- CaCl2 lạnh (80 mM MgCl2; 20 mM CaCl2). Ly tâm 4000 vòng/phút trong 10 phút ở 4°C để thu cặn tế bào, sau đó úp ngược phơi khô trong 1 phút. Tiếp tục hòa tế bào trong 2 ml CaCl2 0,1 M với 50 ml môi trường gốc. Sử dụng tế bào này cho biến nạp, nếu chưa dùng ngay thì bổ sung glycerol 70% theo tỷ lệ 2 CaCl2: 1 glycerol 70% rồi đặt vào tủ âm 80 để dùng dần.
Biến nạp plasmid vào E. coli: Đưa tế bào khả biến từ -80oC ra xốp đá. Để tan từ từ (trong khoảng 20 phút). Cho 40 µl tế bào khả biến và 3 µl dung dịch sau phản ứng nối ghép gen vào một ống eppendorf mới, đảo nhẹ nhàng ủ trong đá khoảng 20 phút. Sau đó, mẫu được sốc nhiệt trong bể ổn nhiệt 42°C sau 45 giây, lấy mẫu ra và đặt lên đá trong 2 phút. Bổ sung 250 µl môi trường LB lỏng và nuôi lắc 200 vòng/phút ở 37°C trong 1 giờ. Cấy trải 100 µldịch nuôitrên đĩa LB bổ sung ampicilin (100 µg/ml). Nuôi ở 37°C qua đêm.