Plasmider

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi

I tillegg til genomisk DNA kan prokaryoter ha plasmider. Plasmider er relativt små, oftest sirkulære DNA molekyler. Plasmider kopieres uavhengig fra det kromosomale DNA til prokaryoter og kan variere i antall fra én enkelt kopi (stringently controlled plasmider) til flere hundre kopier (relaxed controlled plasmids) per celle. Plasmider inneholder ofte gener som ikke essensielle for cellen under vanlige vekstforhold, men som det er fordelaktig å kunne uttrykke i store mengder og gir cellen en økt overlevelsesrate under bestemte miljøer.

Noen plasmider kan overføres mellom prokaryoter og inneholder gener for sekundære egenskaper som R-faktorer (antibiotikaresistens), Col-plasmider (har gener for produksjon av bakteriocid; forbindelser som hemmer vekst eller dreper nært beslektede organismer) og F-faktorer som fører til konjugasjon - (overføring av donorgener). Bakterier med F-faktor plasmider kan via konjugasjon utveksle ekstrakromosomalt DNA, og derav egenskaper. Det skjer ved at de cellene trekkes inntil hverandre via en sex-pili, dvs en rørformet struktur mellom bakteriene. Deretter kopieres plasmidet over fra den ene bakterien til den andre. Dersom F-faktoren integreres i det kromosomale DNA (Hfr-faktor) kan kromosomale gener overføres.

Plasmider kan benyttes som vektorer for å innsette rekombinante gener i bakterier, via transformasjon. Bakteriene vil så uttrykke disse genene i store mengder dersom det har en aktiv promotor. Dette kan utnyttes til produksjon av medisin; ved å sette inn et humant gen som koder for ønsket protein (f.eks. insulin) i vektoren (plasmidet) og klone dette inn i en bakterie. Bakteriene med innklonet gen vil så kunne uttrykke dette. Ved at bakteriene formere seg vil proteinet uttrykkes i store mengder og kan renses ut. Da bakterier kan vokse i store kulturer og krever minimalt med omtanke kan dette benyttes som en billig og effektiv måte å fremstille ønsket protein.