Plasmid
Et plasmid er et DNA-molekyle, der er adskilt fra det kromosomale DNA, og som kan replikere (kopiere sig selv) uafhængigt af hinanden.
Udtrykket plasmid blev først introduceret af den amerikanske molekylærbiolog Joshua Lederberg i 1952.
Plasmider er dobbeltstrengede og i mange tilfælde cirkulære. Plasmider forekommer normalt naturligt i bakterier, men findes undertiden også i eukaryote organismer (f.eks. 2-mikrometer-ringen i Saccharomyces cerevisiae).
Plasmidstørrelsen varierer fra 1 til over 1.000 kilobasepar (kbp). Antallet af identiske plasmider i en enkelt celle kan variere fra en til tusindvis. Plasmider er ofte forbundet med konjugation, en mekanisme for horisontal genoverførsel.
Plasmider er overførbare genetiske elementer eller "replikoner", der er i stand til uafhængigt at kopiere sig selv i en egnet vært. Plasmider findes i alle tre store områder, Archaea, Bacteria og Eukarya. I lighed med virus betragtes plasmider ikke som en form for "liv", som det i øjeblikket er defineret. I modsætning til virus er plasmider "nøgent" DNA og koder ikke for de gener, der er nødvendige for at indkapsle det genetiske materiale med henblik på overførsel til en ny vært.
Plasmidoverførsel fra vært til vært kræver direkte, mekanisk overførsel ved konjugering eller ændringer i værtens genekspression, der gør det muligt at optage det genetiske element bevidst ved transformation.
Mikrobiel transformation med plasmid-DNA er hverken parasitær eller symbiotisk af natur, da begge dele forudsætter tilstedeværelsen af en uafhængig art, der lever i en kommensal eller skadelig tilstand sammen med værtsorganismen. Plasmider er snarere en mekanisme til horisontal genoverførsel inden for en population af mikrober og kan give en selektiv fordel under en given miljøtilstand.
Plasmider kan bære gener, der giver resistens over for naturligt forekommende antibiotika i en konkurrencemæssig miljømæssig niche, eller alternativt kan de producerede proteiner virke som toksiner under lignende omstændigheder. Plasmider kan også give bakterier evnen til at fiksere elementært kvælstof eller nedbryde vanskelige organiske forbindelser. Dette kan give en fordel under forhold med næringsstofmangel.
Figur 1 : Illustration af en bakterie med plasmid indkapslet, der viser kromosomalt DNA og plasmider.
Spørgsmål og svar
Spørgsmål: Hvad er et plasmid?
A: Et plasmid er et DNA-molekyle, der er adskilt fra det kromosomale DNA og kan replikere uafhængigt. Det er dobbeltstrenget og i mange tilfælde cirkulært i form.
Spørgsmål: Hvem har indført udtrykket "plasmid"?
A: Udtrykket "plasmid" blev først introduceret af den amerikanske molekylærbiolog Joshua Lederberg i 1952.
Spørgsmål: Hvor store er plasmider?
Svar: Plasmider varierer i størrelse fra 1 til over 1 000 kilobasepar (kbp).
Spørgsmål: Hvor forekommer plasmider naturligt?
Svar: Plasmider forekommer normalt naturligt i bakterier, men findes undertiden også i eukaryote organismer som Saccharomyces cerevisiae.
Spørgsmål: Hvad har horisontal genoverførsel med plasmider at gøre?
Svar: Plasmider er ofte forbundet med konjugation, en mekanisme for horisontal genoverførsel.
Spørgsmål: Bliver plasmider betragtet som levende?
Svar: Nej, i lighed med virus betragtes plasmider ikke som en form for liv, som det i øjeblikket er defineret.
Spørgsmål: Hvilke fordele kan der være ved at bære visse gener på et plasmid?
A: Hvis visse gener er placeret på et plasmid, kan bakterier få mulighed for at binde elementært kvælstof eller nedbryde vanskelige organiske forbindelser, hvilket kan være en fordel under forhold med næringsmangel.
