Τα πλασμίδια (πλασμίδια) είναι μικρά, ανεξάρτητα αντιγραφόμενα, κυκλικά τμήματα DNA που υπάρχουν σε βακτήρια.
Ένα βακτηριακό κύτταρο μπορεί να περιέχει πολλαπλά πλασμίδια. Με το δικό του DNA, το πλασμίδιο μπορεί να περιέχει γονίδια που σχετίζονται με αντοχή στα αντιβιοτικά, διασφαλίζοντας την επιβίωση των βακτηρίων. Αυτή η κατάσταση καθιστά δύσκολη τον έλεγχο ορισμένων βακτηριακών λοιμώξεων.
Τα πλασμίδια χρησιμοποιούνται ευρέως σε τεχνικές βιοτεχνολογίας. Κατά την εισαγωγή ενός γονιδίου που ενδιαφέρει, το βακτήριο το μεταφέρει και το εισάγει στο γονιδίωμα ενός άλλου οργανισμού.
Όταν τα πλασμίδια ενσωματώνονται στο βακτηριακό χρωμόσωμα ονομάζονται επεισόδια.
Λειτουργίες και σημασία των πλασμιδίων
Τα πλασμίδια έχουν διαφορετικές λειτουργίες ανάλογα με τους τύπους τους.
Αντιβιοτική αντίσταση
Τα πλασμίδια αντοχής (R) περιέχουν τα γονίδια που καθιστούν τα βακτήρια ανθεκτικά στα αντιβιοτικά. Αυτά τα γονίδια παράγουν ένζυμα που εξουδετερώνουν τη δράση ενός συγκεκριμένου αντιβιοτικού.
Βακτηριακή γονιμότητα
Τα πλασμίδια γονιμότητας (F) έχουν τη μοναδική λειτουργία της έναρξης της βακτηριακής σύζευξης.
Η σύζευξη είναι η διαδικασία μεταφοράς DNA από ένα βακτήριο σε άλλο, που περιλαμβάνει επαφή μεταξύ δύο κυττάρων.
Σε σύζευξη, τα γονίδια που είναι υπεύθυνα για αντοχή στα αντιβιοτικά μπορούν να μεταφερθούν από το ένα βακτήριο στο άλλο.
Στο άρθρο για Ανασυνδυασμός γονιδίων, θα μάθετε περισσότερα για τη βακτηριακή σύζευξη.
Εφαρμογές στη Γενετική Μηχανική
Στο Γενετική μηχανική, τα πλασμίδια χρησιμοποιούνται ως φορείς κλωνοποίησης, που φέρουν γονίδια ή θραύσματα DNA που πρόκειται να κλωνοποιηθούν στο κύτταρο ξενιστή.
Τα πλασμίδια μπορούν να τροποποιηθούν για να φέρουν νέα γονίδια. Το βακτηριακό πλασμίδιο έχει την ικανότητα να εισάγει ένα θραύσμα DNA έξω από το δικό του γονιδίωμα. Αυτή η τεχνική αποτελείται από εκπαίδευση ανασυνδυασμένο DNA.
Από το ανασυνδυασμένο DNA, χρησιμοποιούνται πλασμίδια πολλαπλασιάστε ή εκφράστε γονίδια ενδιαφέροντος. Μια άλλη σημαντική χρήση είναι η παραγωγή μεγάλων ποσοτήτων πρωτεϊνών. Σε αυτήν την περίπτωση, καλλιεργούνται βακτήρια που περιέχουν πλασμίδια, στα οποία εισάγονται τα γονίδια που κωδικοποιούν την προς παραγωγή πρωτεΐνη.
Τα πλασμίδια είναι επίσης διανύσματα κλωνοποίησης. Γι 'αυτό, τροποποιούνται ώστε να ενσωματώνουν γονίδια με τα επιθυμητά χαρακτηριστικά.
Δείτε επίσης: προκαρυωτικά και ευκαρυωτικά κύτταρα
