Плазмиды

Плазмида - это молекула ДНК, отделенная от хромосомной ДНК и способная к самостоятельной репликации (копированию).

Термин "плазмида" был впервые введен американским молекулярным биологом Джошуа Ледербергом в 1952 году.

Плазмиды являются двойными и во многих случаях круглыми. Плазмиды обычно встречаются у бактерий естественным образом, но иногда встречаются у эукариотических организмов (например, 2-микрометровое кольцо у Saccharomyces cerevisiae).

Размер плазмы варьируется от 1 до более 1000 пар килобазы (кбп). Количество одинаковых плазмид в одной ячейке может варьироваться от одной до тысяч. Плазмиды часто ассоциируются с спряжением, механизмом горизонтального переноса генов.

Плазмиды - это переносимые генетические элементы, или "репликоны", способные самостоятельно копировать себя в подходящем хозяине. Плазмиды можно найти во всех трех основных областях: Архея, Бактерии и Эукарья. Подобно вирусам, плазмиды не считаются формой "жизни", как она определяется в настоящее время. В отличие от вирусов, плазмиды являются "голой" ДНК и не кодируют гены, необходимые для инкассации генетического материала для передачи новому хозяину.

Передача плазмиды от хозяина к хозяину требует прямого, механического переноса путем спряжения или изменения экспрессии гена хозяина, что позволяет намеренно поглощать генетический элемент путем трансформации.

Микробная трансформация с ДНК плазмиды не является ни паразитической, ни симбиотической по своей природе, поскольку каждая из них подразумевает наличие независимого вида, живущего в соразмерном или вредном состоянии с организмом хозяина. Скорее плазмиды обеспечивают механизм для горизонтальной передачи гена внутри популяции микробов и могут обеспечить селективное преимущество под заданным состоянием окружающей среды.

Плазмиды могут содержать гены, обеспечивающие устойчивость к антибиотикам естественного происхождения в конкурентной нише окружающей среды, или, в качестве альтернативы, производимые белки могут действовать в качестве токсинов при аналогичных обстоятельствах. Плазмиды также могут обеспечивать бактериям способность фиксировать элементарный азот или разлагать сложные органические соединения. Это может дать преимущество в условиях лишения питательных веществ.