Плазмид

Плазмидът е ДНК молекула, която е отделна от хромозомната ДНК и която може да се репликира (копира) самостоятелно.

Терминът "плазмид" е въведен за първи път от американския молекулярен биолог Джошуа Ледерберг през 1952 г.

Плазмидите са двуверижни и в много случаи са кръгови. Плазмидите обикновено се срещат естествено в бактериите, но понякога се срещат и в еукариотните организми (например 2-микрометровият пръстен в Saccharomyces cerevisiae).

Размерът на плазмидите варира от 1 до над 1000 килобазови двойки (kbp). Броят на идентичните плазмиди в една клетка може да варира от една до хиляди. Плазмидите често се свързват с конюгацията - механизъм за хоризонтален трансфер на гени.

Плазмидите са преносими генетични елементи или "репликони", способни да се копират самостоятелно в подходящ гостоприемник. Плазмидите се срещат в трите основни области - Archaea, Bacteria и Eukarya. Подобно на вирусите, плазмидите не се смятат за форма на "живот", както е дефинирана в момента. За разлика от вирусите, плазмидите са "гола" ДНК и не кодират гени, необходими за обвиване на генетичния материал за прехвърляне към нов гостоприемник.

Прехвърлянето на плазмид от гостоприемник на гостоприемник изисква пряко, механично прехвърляне чрез конюгация или промени в генната експресия на гостоприемника, позволяващи умишленото приемане на генетичния елемент чрез трансформация.

Микробната трансформация с плазмидна ДНК не е нито паразитна, нито симбиотична по природа, тъй като всяка от тях предполага наличието на независим вид, който живее в коменсално или вредно състояние с организма-гостоприемник. По-скоро плазмидите осигуряват механизъм за хоризонтален трансфер на гени в рамките на популацията от микроби и могат да осигурят селективно предимство при дадено състояние на околната среда.

Плазмидите могат да носят гени, които осигуряват резистентност към естествено срещащи се антибиотици в конкурентна екологична ниша, или пък произведените протеини могат да действат като токсини при подобни обстоятелства. Плазмидите също така могат да предоставят на бактериите способността да фиксират елементарен азот или да разграждат трудни органични съединения. Това може да осигури предимство в условия на недостиг на хранителни вещества.

Фигура 1 : Илюстрация на бактерия със затворен плазмид, показваща хромозомната ДНК и плазмидите.Zoom
Фигура 1 : Илюстрация на бактерия със затворен плазмид, показваща хромозомната ДНК и плазмидите.

Въпроси и отговори

В: Какво представлява плазмидът?


О: Плазмидът е ДНК молекула, която е отделна от хромозомната ДНК и може да се възпроизвежда самостоятелно. Тя е двуверижна и в много случаи е с кръгла форма.

В: Кой въвежда термина "плазмид"?


О: Терминът "плазмид" е въведен за първи път от американския молекулярен биолог Джошуа Ледерберг през 1952 г.

В: Колко големи са плазмидите?


О: Плазмидите са с размери от 1 до над 1000 килобазови двойки (kbp).

В: Къде се срещат плазмидите в природата?


О.: Плазмидите обикновено се срещат естествено в бактериите, но понякога се срещат и в еукариотни организми като Saccharomyces cerevisiae.

В: Какво общо има хоризонталният трансфер на гени с плазмидите?


О.: Плазмидите често се свързват с конюгацията - механизъм за хоризонтален трансфер на гени.

В: Считат ли се плазмидите за живи?


О: Не, подобно на вирусите, плазмидите не се считат за форма на живот, както е дефинирана в момента.

В: Какви предимства може да има носенето на определени гени на плазмид?



О: Носенето на определени гени върху плазмид може да осигури на бактериите способността да фиксират елементарен азот или да разграждат трудни органични съединения, което може да осигури предимство в условия на недостиг на хранителни вещества.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3