Plazmīda
Plazmīda ir DNS molekula, kas ir atdalīta no hromosomālās DNS un var replicēties (kopēt sevi) neatkarīgi.
Terminu "plazmīda" 1952. gadā pirmo reizi lietoja amerikāņu molekulārais biologs Džošua Lederbergs.
Plazmīdas ir divvijumu un daudzos gadījumos cirkulāras. Plazmīdi parasti dabiski sastopami baktērijās, bet dažkārt tie ir sastopami arī eikariotiskos organismos (piemēram, 2 mikrometru gredzens Saccharomyces cerevisiae).
Plazmīdas izmērs svārstās no 1 līdz vairāk nekā 1000 kilobaze pāru (kbp). Identisku plazmīdu skaits vienā šūnā var būt no vienas līdz tūkstošiem. Plazmīdas bieži ir saistītas ar konjugāciju, kas ir horizontālās gēnu pārneses mehānisms.
Plazmīdi ir pārnesami ģenētiskie elementi jeb replikoni, kas spēj patstāvīgi sevi kopēt piemērotā saimniekorganismā. Plazmīdi ir sastopami visās trijās galvenajās jomās - Archaea, Bacteria un Eukarya. Līdzīgi kā vīrusus, arī plazmīdus neuzskata par "dzīvības" formu, kā tā pašlaik tiek definēta. Atšķirībā no vīrusiem plazmīdas ir "kaila" DNS, un tās nekodē gēnus, kas nepieciešami ģenētiskā materiāla iesaiņošanai, lai to varētu pārnest uz jaunu saimniekini.
Plazmīdu pārnesei no saimnieka uz saimniekorganismu ir nepieciešama tieša, mehāniska pārnese ar konjugāciju vai izmaiņas saimnieka gēnu ekspresijā, kas ļauj apzināti uzņemt ģenētisko elementu, veicot transformāciju.
Mikrobu transformācija ar plazmīdu DNS nav nedz parazītiska, nedz simbiotiska, jo katra no tām nozīmē neatkarīgas sugas klātbūtni, kas dzīvo komensālā vai kaitīgā stāvoklī ar saimnieka organismu. Plazmīdas drīzāk nodrošina horizontālas gēnu pārneses mehānismu mikrobu populācijā un var sniegt selektīvu priekšrocību konkrētā vides stāvoklī.
Plazmīdās var būt gēni, kas nodrošina rezistenci pret dabā sastopamām antibiotikām konkurences vides nišā, vai arī radītie proteīni var darboties kā toksīni līdzīgos apstākļos. Plazmīdas var arī nodrošināt baktērijām spēju saistīt elementāro slāpekli vai sadalīt sarežģītus organiskos savienojumus. Tas var sniegt priekšrocības barības vielu trūkuma apstākļos.
1. attēls : Baktērijas ar pievienotu plazmīdu ilustrācija, kurā redzama hromosomālā DNS un plazmīdas.
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir plazmīda?
A: Plazmīda ir DNS molekula, kas ir atdalīta no hromosomu DNS un var replicēties neatkarīgi. Tā ir divvijīga un daudzos gadījumos ir apaļas formas.
J: Kas ieviesa terminu "plazmīda"?
A: Terminu "plazmīda" 1952. gadā pirmais ieviesa amerikāņu molekulārais biologs Džošua Lederbergs.
J: Cik lielas ir plazmīdas?
A: Plazmīdu izmērs ir no 1 līdz vairāk nekā 1000 kilobažu pāru (kbp).
J: Kur plazmīdas sastopamas dabā?
A: Plazmīdas parasti dabiski sastopamas baktērijās, bet dažkārt tās atrodamas arī eikariotiskos organismos, piemēram, Saccharomyces cerevisiae.
J: Kāda horizontāla gēnu pārnese ir saistīta ar plazmīdām?
A: Plazmīdas bieži vien ir saistītas ar konjugāciju, kas ir horizontālās gēnu pārneses mehānisms.
J: Vai plazmīdas tiek uzskatītas par dzīvām?
A.: Nē, līdzīgi kā vīrusus, arī plazmīdus neuzskata par dzīvības formu, kā tā ir definēta pašlaik.
J: Kādas priekšrocības var sniegt noteiktu gēnu nēsāšana plazmīdā?
A.: Atsevišķu gēnu nēsāšana plazmīdā var nodrošināt baktērijām spēju fiksēt elementāro slāpekli vai sadalīt sarežģītus organiskos savienojumus, kas var sniegt priekšrocības barības vielu trūkuma apstākļos.
